Obwohl die Müllentsorgung auf Kreuzfahrtschiffen strengen Regeln unterliegt, wird das Thema häufig – und weitgehend zu Unrecht – als Makel der Kreuzfahrt gesehen. Neben umfassendem Recycling kommen aktuell weitere Techniken hinzu, mit denen Müll noch effizienter und umweltverträglicher verarbeitet werden kann, beispielsweise Biomüll-Fermenter oder Gasifizierungssysteme.
In diesem Beitrag geben wir einen Überblick zu den geltenden Vorschriften für die Müllentsorgung auf Kreuzfahrtschiffen und zeigen, mit welchen neuen Techniken die Abfälle umweltfreundlich verwertet und sogar zur Energiegewinnung genutzt werden können.
Entgegen der landläufigen Meinung ist die Müllentsorgung und -verwertung auf Kreuzfahrtschiffen sehr streng und detailliert geregelt. In den internationalen Regularien „Marpol“ (International Convention for the Prevention of Pollution from Ships) unter Hoheit der International Maritime Organization (IMO) ist das im Anhang V sowie im Polar Code genau geregelt.
Strenge Vorschriften zur Mülltrennung und Entsorgung in Marpol
Generell verboten ist die Entsorgung ins Meer bei nahezu allen Abfallarten, von Plastik und synthetischen Seilen und Fischernetzen über Papier, Metall und Glas bis hin zu Frittierfett oder Asche aus Müllverbrennungsanlagen. Eine für Kreuzfahrtschiffe wesentliche Ausnahme stellen lediglich Lebensmittelabfälle dar.
Kreuzfahrtschiffe müssen über einen Abfallbewirtschaftungsplan (Garbage Management Plan) verfügen, in dem die Verfahren für das Sammeln, Lagern, Verarbeiten und Entsorgen von Abfällen gemäß den Marpol-Regularien festgelegt sind. Außerdem gibt es umfassende Dokumentationspflichten (Garbage Record Book) zum Verbleib des Mülls, der an Bord anfällt.
Zu den Marpol-Regularien gehört auch die grundsätzliche Pflicht für Regierungen, deren Länder das Marpol-Übereinkommen unterzeichnet haben, Müll von Schiffen anzunehmen. Der Fachbegriff dazu lautet „port reception facilities“ (PRF).
Auch Mülltrennung ist auf Schiffen durch die Marpol-Regularien gesetzlich vorgeschrieben, wobei Wertstoffe sehr differenziert getrennt werden müssen, beispielsweise Kunststoffe, Glas, Alu-Dosen, andere Metalle, Papier und Kartonagen, Holz, Frittierfett, Elektronik und natürlich Gefahrstoffe.
Auf diese Weise getrennter – und typischerweise bereits zerkleinerter oder gepresster Müll, etwa bei Glas oder Dosen – wird dann im Hafen an Entsorgungsunternehmen abgegeben. Manche Reedereien nehmen sich ab diesem Punkt aus der Verantwortung, was weiter mit dem Müll geschieht. Immer mehr Unternehmen jedoch achten darauf, soweit möglich nur Verträge mit Entsorgungsunternehmen abzuschließen, die auch über lokale Vorschriften hinaus eine umweltverträgliche Entsorgung beziehungsweise das geeignete Recycling garantieren.
Wie viel Müll fällt auf Kreuzfahrtschiffen eigentlich an?
Bei einigen Reedereien finden sich Angaben zu den anfallenden Müllmengen an Bord im jährlichen Umweltbericht wieder. Leider ist es nicht ganz einfach, Zahlen miteinander zu vergleichen, weil die Werte in unterschiedlichen Einheiten (Gewicht oder Volumen) und in unterschiedlicher Müllzusammensetzung (mit oder ohne recyceltem Material, mit oder ohne Food Waste) angegeben werden.
Wir haben einige Zahlen herausgesucht, die zumindest eine grobe Vorstellung von Dimensionen und Relationen ermöglichen, auch wenn ein direkter Vergleich der absoluten Zahlen nicht möglich oder sinnvoll ist.
Vergleichszahlen des Statistischen Bundesamtes für das Jahr 2021 ermöglichen einen gewissen Vergleich zu Werten aus unserem Alltag zu Hause: 483 Kilogramm Haushaltsabfällen produziert jeder Einwohner Deutschlands pro Jahr, also 1,32 Kilogramm pro Tag, bei einer Recycling-Quote (Wertstoffe, Bio-Abfälle) von 59 Prozent. Aufgeschlüsselt in Müllarten bedeutet das:
- Hausmüll: 159 kg
- Wertstoffe: 149 kg
- Bioabfälle: 134 kg
- Sperrmüll: 37 kg
Haushaltsabfälle umfassen nicht alle Abfälle, die auf einem Kreuzfahrtschiff anfallen. Der etwas weiter gefasste Begriff des Siedlungsabfalls umfasst dagegen mehr als das Vergleichbare. In Deutschland fielen von letzterem pro Person 632 Kilogramm im Jahr 2021 an, also Kilogramm 1,73 Kilogramm pro Tag.
Die Royal Caribbean Group (RCI, Celebrity Cruises, Silversea) nennt im Umweltbericht für das Geschäftsjahr 2022 Lebensmittelabfälle in einer Menge von 53.655 Kubikmeter. Die gesamte Müllmenge außer den Lebensmittelabfällen betrug knapp 28.000 Tonnen. 99,7 Prozent davon seien recycelt worden, schreibt Royal Caribbean. Den Anteil des Mülls, der letztlich auf Deponien landet, habe man seit 2007 um 91 Prozent reduziert.
Um eine Relation herstellen zu können: Die Zahl der Passenger Cruise Days gibt Royal Caribbean für das Geschäftsjahr 2022 mit 35.051.935 an. Daraus ergibt sich pro Person und Tag ein Volumen an Food Waste von 1,53 Litern und ein Anteil an der Müllmenge ohne Food Waste von 0,8 Kilogramm täglich pro Passagier.
Carnival Corp. weist im Bericht zum Geschäftsjahr 2022 eine Gesamtmenge an Müll von 231.000 Tonnen aus, davon 30,2 Prozent recycelt. 2,0 kg pro Person und Tag Restmüll (also nach Abzug von Recycling-Material) ist dem Bericht zufolge bei Carnival Corp. angefallen. Rechnet man die Gesamtmüllmenge pro Passagier und Tag mithilfe der im Jahresbericht angegebenen Passenger Cruise Days heraus, ergeben sich 4,23 Kilogramm. (Anmerkung: Die Diskrepanz zu den Zahlen von Royal Caribbean dürfte sich teils aus der im Vergleich deutlich niedrigeren Auslastung der Carnival-Schiffe im Jahr 2022 ergeben.)
Zuletzt im Bericht für das Jahr 2015 ausgewiesen wurde die Menge der ins Meer abgegebenen Lebensmittelabfälle: 105.658 Tonnen. In Müllverbrennungsanlagen an Bord der Schiffe wurden 2015 bei Carnival Corp. 90.545 Tonnen Müll.
MSC Cruises gibt die Müllmengen in Kubikmetern an: Im Umweltbericht 2021 wird eine Gesamtmüllmenge von 54.134 Kubikmeter genannt, demnach 0,015 Kubikmeter pro Passagier und Tag, was einem Volumen von 15 Litern entspricht – in diesem Fall inklusive recyclingfähigem Material. 12.907 Kubikmeter des Mülls wurden recycelt, also 23 Prozent – allerdings erneut schwierig zu vergleichen, da es sich hier um Volumen, nicht um Gewicht handelt und die Lebensmittelabfälle enthalten sind.
Wie Schiffe – nicht nur Kreuzfahrtschiffe – mit dem an Bord anfallenden Müll umgehen, hat die European Maritime Safety Agency (Emsa) im Jahr 2015 analysiert und zusammengefasst. Auch wenn sich in diesem Bereich seitdem viel verändert hat, ist dieser Überblick doch ganz interessant: „The Management of Ship-Generated Waste On-board Ships“.
Müllentsorgung mit Verbrennungsanlagen an Bord
Für einen Teil des an Bord von Kreuzfahrtschiffen anfallenden Mülls ist die Müllverbrennung eine Alternative zur Abgabe von gesammeltem Abfall an Land.
Grundsätzlich zulässig ist die Verbrennung in Verbrennungsanlagen an Bord, insbesondere für Lebensmittel-Abfälle, Papier und Karton sowie anderes brennbares Material wie Kleidung, Holz oder Kunststoffe, nicht aber stark schwermetallbelastete Materialien, PCBs und Ähnliches. PVC darf in IMO-zertifizierten Anlagen verbrannt werden.
Es gibt Vorgaben für den Betrieb von Verbrennungsanlage, um die Entstehung von Rauch sowie Schadstoffen wie Dioxinen und VOC (Volatile Organic Compounds) minimieren sollen. Alle nach 1. Januar 2000 installierten Verbrennungsanlagen benötigen eine Zertifizierung nach diesen IMO-Vorgaben laut Marpol-Anhang VI.
Im Häfen ist die Müllverbrennung nicht erlaubt. Da in nationalen Gewässern, unter anderem in den USA und in der Europäischen Union, strengere Regularien für Müllverbrennung existieren, verzichten die Reedereien auf den Betrieb der Anlagen in Küstennähe.
Alternativen zur Verbrennung stellen für organische Abfälle, insbesondere also Lebensmittelabfälle, neue Systeme wie Microwave-Assisted Pyrolysis, Micro Auto Gasification und Bio-Digester dar, die wir im Folgenden genauer betrachten wollen.
Food Waste – Lebensmittelabfälle
Lebensmittelabfälle müssen wie auch die übrigen Müllarten separiert werden, zählen aber zu den wenigen Ausnahmen, bei denen die Entsorgung ins Meer unter bestimmten Bedingungen erlaubt ist. Das gilt allgemein als unproblematisch.
Lebensmittelabfälle dürfen ins Meer geleitet werden: zerkleinert oder geschreddert (Größe maximal 25 Millimeter), wenn das Schiff mindestens drei nautische Meilen von Land entfernt ist oder unzerkleinert außerhalb der Zwölf-Meile-Zone. In Sonderzonen („Special Areas“ – unter anderem: Mitttelmeer, Nord- und Ostsee, Karibik, Persischer Golf und Golf von Oman) und polaren Gewässern ist das ausschließlich mit zerkleinertem Food Waste und mindestens zwölf Meilen entfernt von Land oder Eis erlaubt.
Die Regularien sehen keine Unterscheidung zwischen weichen Lebensmittelabfällen (Reste von Mahlzeiten, Obst- und Gemüseschalen und Ähnlichem) und harten Abfällen (vor allem: Knochen) vor. Auf Kreuzfahrtschiffen werden diese Abfälle aber aus pragmatischen Gründen oft unterschiedlich behandelt.
Seit einigen Jahren gibt es immer mehr Projekte von Reedereien mit dem Ziel, die Menge der Lebensmittelabfälle an Bord zu reduzieren – die allerdings im Vergleich zu Hotels an Land ohnehin schon gering ist, wie beispielsweise das Projekt bei TUI Cruises vor einigen Jahren schon gezeigt hat, siehe „Food Waste auf Kreuzfahrtschiffen: Volles Buffet, volle Mülltonne?“ Über das Food-Waste-Programm bei Costa haben wir ebenfalls bereits ausführlich berichtet: „Genießen, nicht verschwenden – Costas Projekt gegen Lebensmittel-Verschwendung“.
Food Waste Digester – Lebensmittelabfall-Fermenter
Eine relativ neue, aber bereits auf vielen Kreuzfahrtschiffen verwendete Methode zum Umgang mit Lebensmittelabfällen sind sogenannte Food Waste Digester oder Bio Digester – zu Deutsch: Lebensmittelabfall-Fermenter.
Um nur zwei Beispiele zu nennen: Carnival Corp. weist im Umweltbericht 2022 die Installation von über 600 Food Waste Biodigesters auf ihren Schiffen aus. Norwegian Cruise Line Holdings gibt im Umweltbericht 2022 an, dass etwa ein Drittel der Schiffe mit Food Waste Digester ausgestattet sind.
Statt Lebensmittel-Abfälle ins Meer abzugeben oder an Land zu entsorgen, verarbeiten diese relativ kleinen Geräte den organischen Abfall am Kreuzfahrtschiff direkt. Um Idealfall bleibt am Ende lediglich CO2 und Wasser übrig – ein Vorteil gegenüber dem Methan-Gas, das beim Verrotten beispielsweise auf einer Deponie oder Kompostier-Anlage an Land entstehen würde.
Lebensmittelabfall-Fermenter zersetzen die Bioabfälle recht schnell, in weniger als einem Tag, nur mithilfe von Mikroorganismen. Und sie funktionieren auch, wenn man kontinuierlich neue Lebensmittelabfälle dazu gibt – also genau das, was man für eine Verwertung an Bord eines Kreuzfahrtschiffs braucht.
Mehr dazu lesen Sie in unserem Beitrag „Food Waste Bio-Digester auf Kreuzfahrtschiffen – Was steckt dahinter?“ berichtet.
Bio-Masse als Basis für Energie-Gewinnung an Bord
Mit zunehmender Zahl von Kreuzfahrtschiffen, die verflüssigtes Erdgas (LNG) als Treibstoff nutzen, wird aber auch eine weitere, eigentlich lange bekannte und ausgereifte Technik für Kreuzfahrtschiffe interessant: Gas-Gewinnung aus Kohlenstoff-haltigen Grundstoffen, also beispielsweise Lebensmittelabfälle.
Zwei ziemlich neue Techniken beziehungsweise Systeme können Lebensmittel-Abfälle, aber auch andere Arten von Bio-Masse wie etwa Klärschlamm in synthetisches Gas (Syngas) verwandeln, das genau wie das Erdgas in den Schiffmotoren verwendet werden kann.
Microwave-Assisted Pyrolysis (MAP) ist ein Alternativ-Verfahren zu Müllverbrennungsanlagen, dass einerseits die Schadstoffemissionen im Vergleich zur Verbrennung drastisch senkt und andererseits eben Gas produziert. Mithilfe von Micro Auto Gasification (MAG) entsteht aus Bio-Masse ebenfalls Gas, diesem Fall Biogas, das ebenfalls in den LNG-geeigneten Maschinen von Kreuzfahrtschiffen verwendet werden kann.
Die Royal Caribbean Group hat kürzlich bekannt gegeben, dass sowohl Microwave-Assisted Pyrolysis (MAP) als auch Micro Auto Gasification (MAG) auf den beiden neuesten Schiffen des Unternehmens, der Silver Nova (August 2023) und der Icon of the Seas (zum Jahreswechsel 2023/24) zum Einsatz kommen wird – in dieser Form erstmals auf Kreuzfahrtschiffen.
Microwave-Assisted Pyrolysis (MAP)
MAP-Systeme nutzen Mikrowellen-Strahlung, um das Material mithilfe von Biomasse-Pyrolyse thermisch in Bio-Öl, Bio-Kohle und synthetisches Gas (Syngas) umzuwandeln. Anders als bei der Verbrennung geschieht dies ohne Zugabe von Luft, genauer: Sauerstoff. Das organische Material wird also durch Aufbrechen der chemischen Bindungen thermisch abgebaut.
Auf Kreuzfahrtschiffen kann man dieses Verfahren nutzen, um synthetisches Gas zu erzeugen, das beispielsweise als Treibstoff genutzt werden kann. Im Vergleich zur Müllverbrennung entweichen dabei kaum Klimaschadstoffe.
Wer ganz genau wissen will, wie MAP funktioniert, findet alle Details in der (englischsprachigen) wissenschaftlichen Abhandlung „Microwave-Assisted Pyrolysis of Biomass Waste“.
Die ersten Kreuzfahrtschiffe, die laut Reederei mit MAP-System ausgestattet sein sollen, sind die Silver Nova (August 2023) und die Icon of the Seas (Januar 2024).
Micro Auto Gasification (MAG)
Bereits vereinzelt im Einsatz sind Micro-Auto-Gasifiction-Systeme (MAGS). Ähnlich wie bei MAP wird auch bei MAG jede Art von kohlenstoffbasiertem Müll unter Sauerstoffabschluss bei großer Hitze in synthetisches Gas umwandelt. Auch dieses Verfahren vermeidet die Entstehung von CO2. Filtersysteme sollen Luftschadstoffe wie Dioxin, Furane und Partikel auffangen.
Wie MAP soll auch MAG auf der Silver Nova (August 2023) und der Icon of the Seas (Januar 2024) installiert sein. Gasifizierungssysteme kommen aber beispielsweise auch schon auf der World Voyager (2021) und der Seabourn Venture (2022) zum Einsatz. Da beide Schiffe nicht mit LNG fahren, wird das entstehende Gas anderweitig eingesetzt, auf der World Voyager ist bekannt, dass es als Energiequelle für den Betrieb des MAG-System selbst genutzt wird.
Eine wissenschaftliche Studie von 2021 hat versucht zu ermitteln, welches theoretische Potenzial in der Gasifizierung von organischen Abfällen auf Kreuzfahrtschiffen steckt. Das Ergebnis – in dem spezifischen Versuchsaufbau der Studie – ist erstaunlich: 3,3 bis 4,1 Prozent des gesamten Energiebedarfs eines Kreuzfahrtschiffs könnten im Idealfall durch Nutzung des Potenzials aus Lebensmittelabfällen und Klärschlamm aus den bordeigenen Kläranlagen gedeckt werden.
Übrig bleibt bei der Gasifizierung der organischen Abfälle eine Art Bio-Kohle mit nur etwa fünf Prozent der ursprünglichen Müllmasse – neben der Gasproduktion in dem eingesparten CO2-Austoß also dank des geringeren Volumens auch für die Lagerung an Bord ein Vorteil.
Einen ähnlichen Effekt bezüglich des Volumens hat übrigens auch die Dehydrierung, also Trocknung und Verarbeitung zu einer Art Pulver von Lebensmittelabfällen. Solche Systeme kommen schon lange zum Einsatz, beispielsweise auf der AIDAdiva schon 2007. Der Hauptnutzen ist hier aber die Reduzierung des Volumens um rund 90 Prozent und Lagerung ohne Kühlung. Klimafreundlicher als die Verbrennung oder Abgabe an Land ist das Trocknen aber nicht, vergleiche „The Pros and Cons of Dehydrating Food Waste“.
