Akkus sind aktuell viel zu groß und schwer, um ein Kreuzfahrtschiff ausschließlich damit zu betreiben. Trotzdem sind Akkus eine sehr sinnvolle Ergänzung in der Kreuzfahrt und können helfen, Schiffe energieeffizienter zu machen, viel Treibstoff zu sparen und damit auch Emissionen zu reduzieren. In dieser Folge der Video-Serie „Umwelt- und Klimaschutz in der Kreuzfahrt“ sehen wir uns genauer an, was Akkus für Kreuzfahrtschiffe leisten können, wo sie auch schon seit einiger Zeit eingesetzt werden.
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Akku oder Batterie?
Zunächst eine Begriffsklärung: Wenn von dieser Art der Speicherung elektrischer Energie auf Kreuzfahrtschiffen gesprochen wird, fällt häufig der Begriff „Batterie“ – das ist technisch nicht falsch und stammt aus dem Englischen, wo man „rechargable battery“ schlicht mit „battery“ abkürzt.
Aber in der deutschen Alltagssprache verwenden wir „Batterie“ eigentlich für nicht wieder aufladbare Batterien. Mit „Akkus“ sind dagegen wieder aufladbare Energiespeicher gemeint.
Peak-Shaving: Akkus als Energiepuffer
Akkus sind nicht als Hauptenergiequelle für Kreuzfahrtschiffe geeignet, unter anderem wegen ihres hohen Gewichts. Zwar vollzieht die Akkutechnik sehr Jahren eine rasante Entwicklung, aber dennoch ist die Technik weit davon entfernt, dass sie bei vertretbarem Volumen und Gewicht genug Energie speichern könnten, um ein Kreuzfahrtschiff dauerhaft antreiben zu können.
Aber Akkus sind eine interessante Ergänzung, die enorm beim Energiesparen helfen, nämlich zum Zwischenspeichern von überschüssiger Energie – und gegebenenfalls auch zum Speichern von Landstrom.
Dort, wo Akkus aktuell auf Kreuzfahrtschiffen eingesetzt werden, geht es deshalb vor allem um eine Technik, die sich „Peak Shaving“ nennt: Speichern von Energie, wenn die Dieselmaschinen zu viel davon bereitstellen und Abgeben von Energie, wenn mehr benötigt wird, als die Maschinen bereitstellen.
Der Vorteil dieses Verfahrens ist, dass die Hauptmaschinen des Schiffs durchgehend im optimalen Drehzahlbereich arbeiten können, in dem sie am energieeffizientesten arbeiten – eben unabhängig davon, wie viel Energie gerade tatsächlich benötigt wird.
Arbeiten Maschinen nämlich langsamer oder schneller als im optimalen Bereich, verbrauchen sie mehr Treibstoff und erzeugen mehr Schadstoffe. Bei LNG als Treibstoff entsteht außerhalb der optimalen Drehzahl beispielsweise wesentlich mehr Methan-Schlupf. Bei solchen Maschinen vermeidet Peak-Shaving also besonders viel klimaschädliche Emissionen.
Die Akkus puffern also in beide Richtungen Lastspitzen ab, indem sie je nach Situation Energie aufnehmen oder abgeben.
Mit Peak Shaving kann bis zu 20 Prozent Energie gespart werden – wobei der Nutzen stark von der Fahrsituation abhängt und deutlich geringer ausfällt, wenn das Schiff in der optimalen Reisegeschwindigkeit unterwegs ist.
Akkus als Energiereserve
Weniger offensichtlich ist ein weiterer Nutzen von Akkus: Bei schwierigen Manövern, etwa bei engen Passagen, Navigation im Hafen oder beim Halten einer Position läuft auf Schiffen typischerweise ein Generator auf Standby, um sofort zusätzliche Energie bereitzustellen, wenn nötig.
Im Stand-by-Betrieb ist der Wirkungsgrad bei Dieselmotoren besonders schlecht, der Verbrauch also übermäßig hoch.
Mit einem aufgeladenen Akku im Hintergrund kann dieser Generator jedoch abgeschaltet werden, weil stattdessen die Akkus entsprechende Energie kurzfristig bereitstellen können. Das puffert mindestens die Zeit ab, bis eine weitere Maschine anläuft und Energie liefern kann.
Emissionsfrei fahren mit Akkus
Vor allem kleinere Kreuzfahrtschiffe sind beim aktuellen Stand der Akku-Technik aber durchaus auch schon in der Lage, für kürzere Strecken komplett lokal emissionsfrei zu fahren, indem sie ausschließlich Energie aus den Akkus nutzen und die Maschinen abschalten. Länger ist der reine Akku-Betrieb natürlich im Hafen möglich, wenn keine Energie für den Antrieb benötigt wird.
Die Schiffe von Havila Voyages auf der norwegischen Küstenroute sind beispielsweise schon mit so leistungsfähigen Akkus ausgerüstet, dass sie den Geiranger-Fjord mit Akkus befahren können, wo emissionsfreier Betrieb ab 2026 verpflichtend sein wird – vorausgesetzt, in Geiranger können die Akkus mit Landstrom wieder aufgeladen werden.
Bei Flusskreuzfahrtschiffen hält Akku-Technik übrigens ebenfalls Einzug. Das erste Schiff mit nennenswerter Akku-Leistung ist die A-Rosa Sena, die bereits mehrere Stunden im Hafen die Dieselmaschinen abschalten kann.
Als eine der ersten Reedereien hat Hurtigruten auf seinen Expeditionsschiff-Neubauten Akkus eingebaut. Auf großen Kreuzfahrtschiffen ist AIDA der Vorreiter mit der AIDAprima. Das Schiff wird seit Sommer 2022 schrittweise mit weiteren Akkus aufgerüstet, die in der Endausbaustufe eine Gesamtkapazität von zehn Megawattstunden haben sollen.
Akkus als wichtiger Ansatz zum Reduzieren von Treibhausgas-Emissionen
Immer mehr Schiffe werden aktuell mit Akkus ausgestattet, um die Vorteile des Peak Shavings zu nutzen. Oder es wird bei Neubauten an Bord schon einmal der Platz freigehalten, um nachrüsten zu können.
Denn für die Reedereien ist es eine durchaus schwierige Entscheidung, zu welchem Zeitpunkt sie in welchem Umfang Akkus einbauen. Denn die Akkutechnik entwickelt sich schnell weiter, sodass man vielleicht in einem oder zwei Jahren wesentlich mehr Akkuleistung bei gleichem Gewicht oder gleichen Kosten installieren kann.
In jedem Fall kann der Einsatz von Akkus viel Treibstoff und damit Emissionen einsparen und das ist vor allem für die Übergangszeit hin zu nicht-fossilen, klimaneutralen Kraftstoffen eine der wenigen Möglichkeiten, nicht nur Umweltschadstoffe zu reduzieren, sondern auch die Emission von Treibhausgasen wie CO₂ und Methan zu verringern.
