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Der maritime Transportsektor verursacht trotz der hohen Energieeffizienz erhebliche Emissionen und hat dadurch auch Auswirkungen auf die Entwicklung des Klimas und der Umwelt sowie auf die Gesundheit von Menschen. So verursacht der weltweite Seeverkehr ca. 2-2,5% der globalen CO2-Emissionen, was ungefähr dem jährlichen Ausstoß an Treibhausgasemissionen der Bundesrepublik Deutschland entspricht. Dieser Anteil könnte in den nächsten Jahrzehnten je nach Szenario drastisch zunehmen. NOx- und SOx-Emissionen sowie Ruß-/Feinstaubpartikel aus dem Schiffsbetrieb tragen zu Belastungen von Ökosystemen bei, z.B. durch Versauerung und Eutrophierung von Meeren und Flüssen sowie auf lokaler Ebene zu gesundheitlichen Belastungen in Hafenregionen. Weitere negative Effekte durch den maritimen Sektor entstehen im operativen Betrieb von Schiffen - z.B. durch Lärm, Müll, Abwässer oder auch Ballastwasser – sowie durch das Verschrotten von Schiffen am Ende des Lebenszyklus. Aus diesem Grunde gibt es mittlerweile zahlreiche verbindliche gesetzliche Vorgaben und unverbindliche oder freiwillige Initiativen, die eine Reduzierung dieser negativen Auswirkungen und eine Trendwende hin zu einer nachhaltigen Entwicklung von Schifffahrt und Häfen bereits bewirken bzw. zukünftige bewirken sollen.
Diese Entwicklung spiegelt sich auch im Leistungsspektrum des ISL wider. Wir analysieren und bewerten Zusammenhänge von Wirtschaft und Umwelt bezogen auf bestehende, anstehende und zu erwartende regulative Maßnahmen, aber auch bezogen auf alternative Ansätze mit dem Ziel der Senkung von negativen Umwelteffekten seitens Schifffahrt und Häfen (bspw. durch freiwillige Anreizsysteme oder durch Modellierung und Simulation betriebswirtschaftlicher Szenarien).
Schifffahrt und Umweltfragen
Umwelt- und Klimaschutz und damit eng verbunden die Frage nach Energieeffizienz bedeuten enorme Herausforderungen für den globalen Schifffahrtssektor. Essentielle Fragestellungen sind u.a. die Reduzierung von Emissionen und hierfür mögliche Treibstoffalternativen und technologische Lösungen. Politische Rahmenbedingungen wie die Senkung von CO2-Emissionen und die Einführung von regionalen Emission Control Areas (ECA) für NOx und SOx führen zu damit verbundenen wirtschaftlichen Fragestellungen.
Das ISL berät hier zu aktuellen Entwicklungen, bereitet hierfür relevante Marktanalysen auf und bewertet Auswirkungen von politischen Vorgaben auf betriebs- und gesamtwirtschaflicher Ebene. Hierzu gehören bspw. Modellierungen, Simulationen und Analysen von Modal-Split-Effekten durch die Einführung von SECAs und NECAs in der Nord- und Ostsee, wirtschaftliche Folgenabschätzungen (‚Impact Assessment‘), Prognosen von Veränderungen in Flottensegmenten durch Vorgaben bei CO2-Austößen durch die Schifffahrt oder betriebliche Investitionsentscheidungen zu technologischen Lösungen zur Emissionsreduzierung (z.B. Scrubber vs. MDO).
Mittels verschiedener Datenbanken (z.B. ISL-Schiffsmotoren-Datenbank, ISL-AIS-Datenbank, ISL-Flottendatenbank, ISL-Hafendatenbank) und komplexer Simulationsmodelle werden Emissionsanalysen entlang der gesamten maritimen Transportkette, inkl. Hafenprozesse und Hinterlandtransporten, hinsichtlich verschiedenster wirtschaftlicher Fragestellungen simuliert und analysiert, inkl. Kosten-Nutzen- und Life-Cycle-Analysen (u.a. unter Einbeziehung von Abwrackungen).
Häfen/Hafenhinterland und Umweltfragen
In den europäischen und weltweiten Häfen rückt der Aspekt der Umweltverträglichkeit von Hafenanlagen und Hafenbetrieb mehr und mehr in den Fokus von betroffenen Behörden, Unternehmen und der Öffentlichkeit. Zu den drängenden Fragestellungen der Hafenplanung zählen die Verbesserung der Luftqualität innerhalb der gesamten Hafenregion, aber auch die Senkung des Energieverbrauchs, die Reduzierung von Lärmemissionen im see- und landseitigen operationellen Betrieb sowie die Bereitstellung eines effizienten Abfallmanagements.
Das ISL hat hierzu ein Bündel verschiedener Studien und Projekte durchgeführt, die Analysen von Status-Quo-Situationen sowie von Auswirkungen möglicher und bestehender regulativer sowie marktwirtschaftlicher Maßnahmen zu diesen verschiedenen Umweltfragen mit Hilfe verschiedener betriebswirtschaftlicher und volkswirtschaftlicher Methoden und Tools sowie wirtschaftliche Folgenabschätzungen (‚Impact Assessment‘) beinhalten.
Hierzu gehören u.a. Simulationen und Modellierungen von schiffs- und terminal-bezogenen CO2-, NOx- und SOx-Emissionen sowie Feinstaub in Häfen, um zukünftige Entwicklungen zu prognostizieren und im Hinblick auf Handlungsoptionen zu analysieren – bspw. durch marktbasierte Anreizsysteme oder die Bereitstellung von Schiffsantriebsalternativen. Mittels Kosten-Nutzen-Analysen bspw. zu Landstrom-Alternativen oder LNG-Bunkerfazilitäten unterstützt und berät das ISL Häfen bei Investitionsentscheidungen. Im Rahmen von Hafen-Hinterland-Untersuchungen werden über Verkehrsmodelle Modal-Split-Entscheidungen sowie deren Auswirkungen auf den ‚Carbon Footprint‘ von logistischen Ketten simuliert.
Laufende Projekte zu diesem Themenbereich finden Sie auf unseren Projektseiten.
