– Status quo erstmals erfasst
– Technologiepfade aufgezeigt
– 167 Tsd. t CO2-Einsparungen möglich
Fahrzeuge und Geräte, die in See- und Binnenhäfen zum Einsatz kommen, könnten bis 2040 vollständig klimaneutral betrieben werden. Voraussetzung: finanzielle Unterstützung der öffentlichen Hand, um Forschung und Entwicklung voranzutreiben und die erhöhten Anschaffungs- und Betriebskosten zu überbrücken. Zu diesem Ergebnis kommt eine aktuelle Studie der Nationalen Organisation Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NOW) des Bundes.
In der umfassenden Untersuchung haben Gutachter den Bestand von Hafenumschlaggeräten in deutschen See- und Binnenhäfen sowie die Emissionen im Status quo erstmals systematisch erfasst. Sie haben untersucht, welche Antriebstechnologien für den emissionsfreien Betrieb von Hafenumschlaggeräten perspektivisch zur Verfügung stehen und das Potenzial für Emissionseinsparungen abgeschätzt.
Demnach waren zum Jahresende 2021 rund 1.800 Fahrzeuge in unterschiedlichen Leistungsklassen in deutschen Seehafenbetrieben im Einsatz, davon 588 Portalhubwagen, 645 Stapler und 338 Zugmaschinen. Diese würden fast ausschließlich mit herkömmlichen Kraftstoffen betrieben. Viele erreichten bald das Ende ihrer Nutzungsdauer. Ersatzinvestitionen stünden an. Zudem sei mit einem Aufwuchs des Gerätebestandes zu rechnen. Zum Beispiel sei im Jahr 2040 von einem Bedarf von insgesamt rund 800 Portalhubwagen (statt aktuell 588) auszugehen.
Der betrachtete Fahrzeugpark hätte im Jahr 2021 in den deutschen Seehäfen insgesamt etwa 155 Tsd. Tonnen CO2 emittiert. Unter Berücksichtigung der zu erwartenden Gerätebestandsentwicklung würde dies bis zum Jahr 2030 einen Anstieg auf 177 Tsd. Tonnen bedeuten, welcher sich bis zum Jahr 2040 auf mehr als 195 Tsd. Tonnen ausweiten würde.
Als zukünftige Alternativen zu bisherigen traditionellen Antrieben schätzen die Gutachter Wasserstoff-Brennstoffzellen, voll-elektrische Antriebe mit Lithium-Ionen-Batterien und die Verbrennung mit synthetischen Kraftstoffen als besonders relevant ein. Zu relevanten Gerätetyp-Antriebs-Kombinationen zählten
– vollelektrische AGVs,
– wasserstoffbetriebene Brennstoffzellen-AGVs,
– vollelektrische Gabelstapler,
– wasserstoffbetriebene Brennstoffzellen-Gabelstapler,
– vollelektrische Hafenmobilkrane,
– vollelektrische Leercontainerstapler,
– vollelektrische Greifstapler,
– vollelektrische Zugmaschinen und
– wasserstoffbetriebene Brennstoffzellen-Zugmaschinen.
Die Kombinationen wurden anhand von elf Analysekriterien untersucht, darunter technologische Reife, technische Parameter (z. B. Geschwindigkeit beim Heben, Senken und Fahren), Betriebszeit, Gerätekosten und benötigte Infrastruktur. Ergebnis: Alternativ angetriebene Hafenumschlaggeräte seien heute noch nicht wettbewerbsfähig mit den bestehenden, kraftstoffbasierten Geräten. Jedoch könne eine Kostenannäherung durch entsprechende Fördermaßnahmen erreicht werden. Diese müsse sich klassischen CapEx- (z. B. Anschaffungskosten Gerät) und OpEx-Bestandteilen (z. B. Wartungs- und Betankungsintervalle) sowie spezifischen Herausforderungen, wie den Infrastrukturkosten, widmen. Zudem sei die Unterstützung von Forschung und Entwicklung auf technischer Ebene erforderlich.
Würden diese Voraussetzungen zeitnah umgesetzt, könne in den deutschen See- und Binnenhäfen in Hinblick auf die technologische Reife der alternativen Technologien bis zum Jahr 2040 potenziell eine vollständige CO2-Reduktion erfolgen. Im Jahr 2040 könnten somit 167 Tsd. Tonnen CO2 eingespart werden, sofern eine vollständige Substitution der derzeit dieselbetriebenen Geräte erfolge. Bereits im Jahr 2030 könne eine Einsparung von fast 80 % in den See- und Binnenhäfen erreicht werden.
Die Studie ist unter https://www.now-gmbh.de/wp-content/uploads/2022/12/20221213-Abschlussbericht-alternative_Antriebe_Hafenumschlag-Studie.pdf abrufbar.