CO₂-Abscheidung zur Dekarbonisierung von Schiffsantrieben

Die Schifffahrtsindustrie steht vor der Herausforderung, bis 2050 klimaneutral zu werden. Da erneuerbare Kraftstoffe in naher Zukunft nicht in ausreichender Menge verfügbar sein werden, rückt die CO2-Abscheidung an Bord von Schiffen in den Fokus. Forschende am Large Engines Competence Center (LEC) und an der TU Graz haben im Rahmen des FVV-Vorhabens „CCSonShips“ die Realisierbarkeit aktueller CO2-Abscheidetechnologien für verschiedene Schiffstypen untersucht. Die Studie zeigt, dass Onboard Carbon Capture (OCC) eine vielversprechende Lösung darstellt, um die CO2-Emissionen der Schifffahrt zu reduzieren. Dabei werden sowohl Retrofit-Lösungen als auch Neukonstruktionen berücksichtigt. Die Analyse umfasst verschiedene CO2-Abscheideverfahren, darunter chemische Absorptionsverfahren, membranbasierte Verfahren und kryogene Abscheidung. Besonders vielversprechend erwies sich die Aminwäsche, die durch ihren hohen technologischen Reifegrad und ihre Effizienz hervorsticht. Die Studie untersucht die Auswirkungen von OCC auf die Energiesysteme von Containerschiffen, Flussfrachtschiffen und Kreuzfahrtschiffen. Dabei werden die Energieflüsse und die CO2-Einsparungspotenziale detailliert analysiert. Die Ergebnisse zeigen, dass die Integration von CO2-Abscheidetechnologien erhebliche Auswirkungen auf das Energiesystem des Schiffs hat und den Kraftstoffverbrauch erhöht. Dennoch können durch effiziente Abwärmenutzung und thermische Integration die CO2-Vermeidungskosten gesenkt werden. Die Studie liefert wertvolle Einblicke in die technologischen und ökonomischen Herausforderungen der CO2-Abscheidung an Bord von Schiffen und zeigt auf, wie diese Technologie zur Dekarbonisierung der Schifffahrt beitragen kann.