In den letzten Jahren hat die Anzahl von auf Schiffen installierten Abgasreinigungssystemen (EGCS) stetig zugenommen. Diese Entwicklung ist auf internationale Bestimmungen zur Beschränkung des Schwefelgehalts in Schiffskraftstoffen zurückzuführen. EGCS reduzieren Schwefeloxidemissionen, indem die Abgase gereinigt werden, leiten aber stattdessen verunreinigtes saures Wasser in die Meeresumwelt ein. Der vorliegende Bericht gibt einen Gesamtüberblick über EGCS, mit besonderem Fokus auf die Abwasser-Problematik. Hierfür wurden umfassende Informationen aus der vorhandenen Literatur zusammengetragen. Der vorliegende Bericht beinhaltet technische Aspekte und eine Marktanalyse und behandelt rechtliche Rahmenbedingungen und Forschungsaktivitäten zu diesem Thema. Die Marktanalyse zeigt, dass derzeit mehr als 3.000 Schiffe mit EGCS ausgerüstet sind, was über 16,8% der weltweiten Tragfähigkeit (DWT) entspricht. Die zukünftige Entwicklung des EGCS-Marktes kann durch Fluktuationen der Kraftstoffpreise, Ungewissheiten bei der Kraftstoffnachfrage und -verfügbarkeit, Änderungen der rechtlichen Rahmenbedingungen und die Entwicklungen neuer Technologien beeinflusst werden. Mehrere Defizite wurden bei den in den EGCS-Richtlinien der Internationalen Seeschifffahrtsorganisation (IMO) festgelegten Qualitätskriterien für Abwässer festgestellt. Bisherige Untersuchungen zeigten einen sauren pH-Wert und das Vorkommen mehrerer Schadstoffe wie Schwermetalle, polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK), Ölrückstände und Nitrat in relevanten Konzentrationen im EGCS-Abwasser. Darüber hinaus wiesen ökotoxikologische Tests auf Toxizitätseffekte hin und dass der Single-Pollutant-Ansatz allein für die Umweltrisikobewertung von EGCS-Abwasser nicht geeignet ist. Daher bestehen trotz der derzeitigen Regelung weiterhin Bedenken hinsichtlich der Auswirkungen auf die Meeresumwelt durch diese Emissionen. In Anbetracht dessen sollten gegenwärtige und zukünftige Studien einen wertvollen Beitrag zum Prozess einer angemessenen Regulierung leisten. Quelle: Forschungsbericht
International and European regulations permit the use of scrubbers to comply with the sulfur limits for marine fuel. Some scrubbers generate wastewater, which is discharged into the marine environment. The current environmental status of German coastal waters is moderate to poor. The contaminated wastewater adds a further stress factor for marine organisms in the North Sea and Baltic Sea as well as the adjacent catchment areas supporting shipping traffic. In principle, the use of clean liquid (diesel) and gas ( LNG ) fuels is preferable to an exhaust gas aftertreatment for the purpose of sulphur reduction. Based on legal and regulatory policy considerations, current knowledge indicates that imposing limitations of wastewater discharge generated by scrubbers is the best way to prevent the potential damage which results from their use. Veröffentlicht in Texte | 65/2015.
Nahe der Aleuten-Inselgruppe in Alaska lief der malaysische Frachter "Selendang Ayu" auf Grund und brach auseinander. An Bord befanden sich etwa 1,8 Millionen Liter Schweröl (IFO 380) und 70 000 Lieter Schiffsdiesel. Ein Wintersturm und der schlechte Zustand des Schiffswracks behinderten die Bergungsarbeiten. Der mittlere Tank zerbrach und etwa 160.000 Liter Schweröl sind sofort ins Beringmeer ausgelaufen. Die gesamte ausgelaufene Ölmenge bleibt zunächst ungewiss. Das Gebiet des Nordpazifiks und des Beringmeers ist der Naturpark Alaska Maritime, Lebensraum von bedrohten Seevögeln, Seelöwen, Robben, Seeottern und Walrössern. Erst vor 15 Jahren lief unweit die Exxon Valdez auf Grund und verursachte eine Katastrophe mit irreversiblen Folgen.
Schiffskollision vor Korsika: Am Sonntag 7. Oktober 2018 ist vor Korsika - etwa 28 Kilometer vor der Halbinsel Cap Corse im Norden Korsikas - die tunesische RoRo-Fähre "Ulysse" dem ankernden zyprischen Containerschiff "CSL Virginia" (Gross Tonnage: 54592) in die Seite gefahren. Etwa 600 Tonnen Schiffstreibstoff sind ausgelaufen. Es hat sich ein 20 km langer und 300-400m breiter Ölfilm gebildet (10.10.2018). Der Ölteppich droht auf die korsische Küste zuzutreiben. Die Kollision ereignete sich im einzigen Walschutzgebiet des Mittelmeeres. "Pelagos" ist ein grenzübergreifendes Schutzgebiet für Wale und Delfine. Zehn Tage nach der Kollision wurden Ölreste an südfranzösischen Stränden angespült (Saint-Tropez und zwei Nachbarkommunen).
Die Internationale Seeschifffahrts-Organisation (IMO) will die Schwefeloxid-Emissionen durch Schiffskraftstoffe deutlich verringern. Der Beschluss der 70. Sitzung des Umweltausschusses der IMO (das Marine Environment Protection Committee - MEPC), sieht vor, den maximal zulässigen globalen Schwefelgrenzwert für Schiffskraftstoffe im Jahr 2020 auf 0,5% zu senken. Dadurch sollen die gesundheits- und umweltgefährdenden Auswirkungen von Schiffen verringert werden. Schweröle, die von Schiffen verwendet werden, können derzeit einen Schwefelgehalt von 3,5% aufweisen. Wäre die Absenkung weiter auf 2025 verzögert worden, hätte es zu mehr als 570.000 zusätzlichen vorzeitigen Todesfällen im Vergleich zum dem jetzt beschlossenen früheren Inkrafttreten von 2020 kommen können. Die Entscheidung geht auf eine Maßnahme im MARPOL-Übereinkommen zur stufenweisen Begrenzung des Schwefelgehaltes durch die IMO im Jahre 2008 zurück. Sie gilt für alle Schiffstypen.
International and European regulations permit the use of scrubbers to comply with the sulfur limits for marine fuel. Some scrubbers generate wastewater, which is discharged into the marine environment. The current environmental status of German coastal waters is moderate to poor. The contaminated wastewater adds a further stress factor for marine organisms in the North Sea and Baltic Sea as well as the adjacent catchment areas supporting shipping traffic. In principle, the use of clean liquid (diesel) and gas (LNG) fuels is preferable to an exhaust gas aftertreatment for the purpose of sulphur reduction. Based on legal and regulatory policy considerations, current knowledge indicates that imposing limitations of wastewater discharge generated by scrubbers is the best way to prevent the potential damage which results from their use.
Um die Luftbelastung an Berliner Gewässern durch Fahrgastschiff-Emissionen zu verringern, startet die Senatsverwaltung für Umwelt, Verkehr und Klimaschutz ein Förderprogramm zur Umrüstung auf schadstoffarme Antriebe. Es hat ein Volumen von knapp einer Million Euro und richtet sich an Berliner Reedereien. Insbesondere an Anlegestellen ist die Belastung mit Rußpartikeln und auch Stickstoffdioxid aus den Schiffsdieseln stellenweise sehr hoch. In den Sommermonaten fahren Ausflugsschiffe teils im Minutentakt über die Spree und andere Flüsse, Kanäle und Seen. Modellierungen zur Luftbelastung vor Pandemiebeginn ergaben an einigen Uferbereichen, etwa der Mühlendammschleuse oder dem Bodemuseum, erhebliche Belastungen durch Stickstoffdioxid. An diesen Ufern halten sich häufig viele Menschen auf, die den Schadstoffen damit unmittelbar ausgesetzt sind. Das Umrüstungsprogramm für Fahrgasschiffe soll dabei helfen, sie künftig besser zu schützen. Regine Günther, Senatorin für Umwelt, Verkehr und Klimaschutz : „Eine Schiffstour auf Berlins Gewässern ist schön – noch schöner ist sie allerdings, wenn sie in klimafreundlichen und sauberen Schiffen stattfindet. Wir bieten Berlins Reedereien mit dem neuen Förderprogramm einen Anreiz zur Umrüstung auf wirksame Filter und insbesondere Elektromotoren. Bessere Luft und mehr Klimaschutz nützt den Menschen an Bord – und an Land.“ Das Programm für schadstoffarme Schiffe basiert auf den Erfahrungen des Pilotprojektes „Saubere Schiffe“: Im Winter 2018/2019 wurden verschiedene Nachrüstsysteme in drei unterschiedliche Fahrgastschiffe eingebaut und die positive Wirkung durch Messungen des TÜV Hessen am Ende der Saison 2019 nachgewiesen. Das neu konzipierte Förderprogramm hat ein Volumen von 950.000 Euro. Neben der Abgasreinigung für Dieselmotoren wird auch die Umrüstung auf Elektroantrieb gefördert, was besonders für kleinere Fahrgastschiffe attraktiv ist. Bis zu 80 Prozent der Umbaukosten werden gefördert. Anträge auf Nachrüstung oder Umrüstung können ab sofort gestellt werden.
Neuer Grenzwert für Schwefel in Schiffskraftstoffen gilt ab 2020 Der Grenzwert für den Schwefelgehalt von Kraftstoffen für den internationalen Seeverkehr wird im Jahr 2020 von 3,5 auf 0,5 Prozent sinken. Dies beschloss die Internationale Seeschifffahrtsorganisation (IMO) auf der 70. Sitzung ihres Umweltschutzausschusses (MEPC) am 27. Oktober 2016 in London. Das UBA begrüßt diesen Erfolg für den Umwelt- und Gesundheitsschutz. Im Raum stand bis zum Schluss, diese nächste und letzte Schwefelgrenzwertstufe nach dem Umweltabkommen MARPOL auf das Jahr 2025 zu verschieben. Grund war eine Klausel im Umweltabkommen, dass vor der Einführung des neuen Grenzwertes die globale Verfügbarkeit des schwefelreduzierten Kraftstoffes zu prüfen sei – mit der Möglichkeit, die Einführung des reduzierten Schwefelgehaltes um fünf Jahre auf 2025 zu verschieben. Eine Studie im Auftrag der IMO kam jedoch zu dem Schluss, dass niedrigschweflige Kraftstoffe in ausreichender Menge zur Verfügung stehen werden. Das nun beschlossene Einführungsdatum reduziert die Umwelt- und Gesundheitsbelastung durch die Schwefeloxidemissionen deutlich. Eine Verschiebung um fünf Jahre hätte weltweit zu einer wesentlichen Erhöhung vorzeitiger Todesfälle durch die Schwefelabgase geführt. Da die nordeuropäischen Gewässer sowie die nordamerikanische Küste bereits als Schwefelsondergebiete (SECA) mit einem Grenzwert von 0,1 Prozent ausgewiesen sind, wirkt sich der neue Grenzwert insbesondere positiv auf die Küstengebiete in Asien, Afrika und Südamerika aus, wie eine finnische Studie zeigt. Schwefelemissionen können zu Lungenkrebs und Herzkreislauferkrankungen führen. In der Umwelt führen sie zur Versauerung von Böden und Gewässern. Deutschland hat sich in den Verhandlung für das Einführungsdatum 2020 eingesetzt.
Neuer Schwefelgrenzwert für Seeschiffskraftstoffe Seit 1. Januar 2020 gilt weltweit ein strengerer Grenzwert für den Schwefelgehalt in Seeschiffskraftstoffen. Damit sind nur noch Schwefelanteile von 0,5 statt vorher 3,5 Prozent im Kraftstoff erlaubt. Kritikpunkt: Alternativ dürfen Schiffe den Grenzwert durch Abgasnachbehandlungstechnik, sogenannte Scrubber, von Schwefel befreien – und das belastete Waschwasser ins Meer leiten. In der Seeschifffahrt wurden bisher überwiegend Schweröle als Kraftstoff eingesetzt. Dabei handelt es sich um die meist zähflüssigen, schadstoffbelasteten Reststoffe aus dem Raffinerieprozess. Im Vergleich zu dem im Straßenverkehr verwendeten Benzin- oder Dieselkraftstoff weist Schweröl eine minderwertige Qualität sowie einen hohen Gehalt an Schadstoffen auf, darunter Schwefel. Schwefelemissionen können zu Lungenkrebs und Herzkreislauferkrankungen führen. In der Umwelt führen sie zur Versauerung von Böden und Gewässern. Seit dem 1.1.2020 gilt für alle Seeschiffe weltweit: Der Schwefelanteil des Kraftstoffs darf nur noch 0,5 statt bisher 3,5 Prozent betragen. Diese Vorgabe ist von der Internationalen Seeschifffahrts-Organisation (International Maritime Organization – IMO), der mehr als 170 Staaten angehören, verabschiedet worden und in der MARPOL-Konvention, dem "Internationalen Übereinkommen zur Verhütung der Meeresverschmutzung durch Schiffe", festgeschrieben. Der ambitioniertere Grenzwert von 0,1 Prozent in den Sondergebieten ( Emission Control Areas, ECA), der bereits seit 2015 gilt, bleibt davon unberührt. Leider bedeutet diese Neuerung nicht den – ursprünglich erhofften – kompletten Ausstieg aus der Schwerölnutzung bei Seeschiffen. Nach MARPOL besteht die Möglichkeit, den Grenzwert auch über den Einsatz von Abgasnachbehandlungssystemen, sogenannten Scrubbern, einzuhalten. Dabei wird Wasser im Abgas versprüht und dadurch der Schwefel – und andere Bestandteile – aus diesem ausgewaschen. Das Wasser darf mit geringen Umweltauflagen wieder ins Meer eingeleitet werden. Das UBA sieht den Einsatz von Scrubbern kritisch, da so die Schadstoffe aus dem Schweröl statt in die Luft mehr oder weniger direkt ins Wasser geleitet werden. Dies kann zu einer Schadstoffanreicherung in der Meeresumwelt, zum Beispiel mit Schwermetallen oder Polyzyklischen Aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAKs), führen. Kritisch bewertet das UBA auch, dass weiterhin niedrigschwefelige Schweröle (low sulphur heavy fuel oils) eingesetzt werden dürfen, um den internationalen Grenzwert einzuhalten. Die für Mensch und Umwelt negativen Folgen aus dem Schwerölbetrieb bleiben damit weiterhin bestehen: der Ausstoß von Luftschadstoffen, wie Feinstaub, Ruß, Polyzyklische Aromatische Kohlenwasserstoffe ( PAK ) und Schwermetalle. Eine Messkampagne im Sommer des Jahres 2019 im Rahmen eines durch das UBA beauftragten Projekts hat zudem gezeigt, dass 0,50%-ige Kraftstoffe mit hohem Aromatenanteil zu höheren Black-Carbon-Emissionen im Vergleich zu „normalem“ Schweröl führen können. Diese Rußpartikel-Emissionen tragen zur Erderwärmung bei, insbesondere, wenn sie sich auf Eis- und Schneeflächen ablagern. Erste Ergebnisse aus dem Projekt wurden Ende 2019 bei der IMO vorgelegt . Dennoch ist der neue Grenzwert ein Meilenstein für die Luftschadstoffminderung im Seeverkehr – aber dieser Schritt reicht eben nicht aus. Aus Sicht des Umweltbundesamtes muss der internationale Seeverkehr seine Klima - und Umweltbilanz darüber deutlich hinausgehend verbessern – hin zu einem sauberen, treibhausgasneutralen Verkehrsträger. Möglich wäre dies durch den Einsatz sauberer Kraftstoffe in Verbindung mit Abgasnachbehandlungstechniken, wie sie im Straßenverkehr üblich sind. Zudem muss der Seeverkehr seine Effizienz verbessern und auf regenerative Kraftstoffe umstellen. Die IMO hat 2018 eine Resolution verabschiedet, in der die internationale Staatengemeinschaft vereinbart hat, die Treibhausgasemissionen des Seeverkehrs um mindestens 50 Prozent bis 2050 im Vergleich zu 2008 zu senken. Aktuell werden Maßnahmen und ein Programm entwickelt, um dieses Ziel zu erreichen.
Emissionsstandards Luftschadstoff- und Klimagasemissionen werden je nach motorisiertem Verkehrsmittel durch unterschiedliche Institutionen mit verschiedenen räumlichen Anwendungsgebieten sowie durch verschiedene Mechanismen reguliert. Europäische Emissionsstandards für Pkw legen etwa fest, wie viele Luftschadstoffe ein neuer Pkw pro Kilometer ausstoßen darf. Entscheidend ist auch eine realistische Prüfprozedur. Straßenverkehr Luftschadstoffemissionen von motorisierten Straßenverkehrsfahrzeugen (Pkw, leichte Nutzfahrzeuge, schwere Nutzfahrzeuge, zwei- und dreirädrige sowie leichte vierrädrige Kraftfahrzeuge) werden durch einheitliche EU-Verordnungen reguliert. Die Begrenzung der klimawirksamen CO2 -Emissionen erfolgt derzeit lediglich für Pkw sowie leichte Nutzfahrzeuge. Weiterentwicklungen dieser Vorschriften finden oftmals auch im Rahmen der Wirtschaftskommission für Europa der Vereinten Nationen ( UNECE ) statt. Für motorisierte Straßenfahrzeuge mit Otto- und Dieselmotor gelten für die oben genannten Bereiche jeweils Anforderungen zur Begrenzung des Ausstoßes von Luftschadstoffen im Abgas. Diese Anforderungen wurden in der Vergangenheit in regelmäßigen Abständen verschärft. Somit sind diese neuen Emissionsstandards (Euro-Emissionsnormen) für alle neu zugelassenen Straßenfahrzeuge verbindlich. Die Festlegung der Emissionsgrenzwerte pro gefahrenem Kilometer bzw. pro geleisteter Arbeit eines jeden Fahrzeugs, aufgeschlüsselt nach der jeweiligen Fahrzeugklasse, ist ein wesentlicher Bestandteil dieser Verordnungen. Darüber hinaus werden dort auch die Prüfprozeduren zur Messung der verschiedenen Luftschadstoffe in der jeweiligen Fahrzeugklasse festgelegt. Vorgaben für CO2-Emissionen von Pkw und leichten Nutzfahrzeugen beziehen sich nicht auf ein einzelnes Fahrzeug, sondern auf ein gewichtetes Mittel aller von einem Hersteller in einem Jahr verkauften Neufahrzeuge. Ab dem Jahr 2025 werden auch bei ausgewählten schweren Nutzfahrzeugen Anforderungen zu erfüllen sein. Mobile Maschinen und Geräte Auch für mobile Maschinen und Geräte werden die Anforderungen an das Emissionsverhalten auf EU-Ebene einheitlich geregelt. Reguliert wird ein weites Feld an Maschinen und Geräten, unter anderem Rasenmäher, Kettensägen, Baumaschinen, Generatoren, Binnenschiffe und Schienenfahrzeuge. Die Emissionsgrenzwerte werden pro geleisteter Arbeit für die Motoren der jeweiligen Leistungsklassen und die einzelnen Schadstoffe detailliert festgelegt und in einer festgelegten Prüfprozedur bestimmt. Für modernste Motoren wird zudem eine Kontrolle der Emissionen im Betrieb mit Überwachungsprogrammen für ausgewählte Motorenklassen durchgeführt. Seeschiffe Die Anforderungen an das Emissionsverhalten des globalen Seeverkehrs werden überwiegend in der Internationalen Seeschifffahrtsorganisation (International Maritime Organisation (IMO) – Sonderorganisation der Vereinten Nationen) geregelt. Die Emissionsstandards liegen weit hinter den Standards im Landverkehr. Seeschiffe fahren heute beispielsweise überwiegend mit Schweröl, das eine minderwertige Qualität im Vergleich zu Marinedieselöl – und erst recht zum im Straßenverkehr verwendeten Benzin und Diesel – aufweist. Deutliche höhere Luftschadstoffemissionen sind die Folge. Von der IMO sind bislang nur Grenzwerte für Schwefel und Stickstoffoxide festgeschrieben. Es wurden weltweite Standards sowie strengere Grenzwerte für besonders ausgewiesene Emissionskontrollgebieten (ECA) definiert. Der internationale Seeverkehr trägt mit rund 2,7 Prozent zu den vom Menschen verursachten Treibhausgasemissionen bei. Die IMO hat weltweit verbindliche Maßnahmen zur Verbesserung der Energieeffizienz neuer Schiffe und zur Begrenzung der CO2 -Emissionen im internationalen Seeverkehr verabschiedet. Sie hat sich zum Ziel gesetzt, die CO2-Emissionen der Flotte bis 2050 um 50 % gegenüber den Jahr 2008 zu reduzieren. Flugzeuge Die Schadstoffemissionen des Luftverkehrs werden global durch Zulassungsstandards der Internationalen Zivilluftfahrtorganisation (International Civil Aviation Organization (ICAO) – Sonderorganisation der Vereinten Nationen) reguliert. Diese legt Grenzwerte für neu entwickelte Flugzeugtypen fest. Von besonderer Relevanz ist dabei die Begrenzung des Stickoxidausstoßes. Zukünftig wird es aber auch einen Anzahl- und Masse-basierten Grenzwert für nicht-flüchtige Partikel (non-volatile particulate matter / nvPM) geben. Der Luftverkehr stellt zudem ein wachsendes Klimaproblem dar. Da der Luftverkehr stark international ausgerichtet ist, unterliegt er kaum der einzelstaatlichen Regulierung oder Besteuerung. Die EU hat den Luftverkehr daher 2012 in ihr Emissionshandelssystem einbezogen und reguliert damit die direkten CO2 -Emissionen. Mit dem "Carbon Offsetting and Reduction Scheme for International Aviation" ( CORSIA ) etabliert die ICAO erstmalig ein globales Ssystem zur Begrenzung der CO2-Emissionen des internationalen Luftverkehrs auf dem Niveau von 2020. Außerdem hat die ICAO einen globalen CO2-Zulassungsgrenzwert für Verkehrsflugzeuge beschlossen. Klimaeffekte aufgrund von Nicht-CO2-Effekten werden bisher noch nicht von den Klimaschutzinstrumenten erfasst.
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