Stand: 17.09.2020 18:18 Uhr

Mit dem "Schnüffler" gegen Schwefel-Sünder

von Lena Haamann

Am Horizont kann er es schon sehen: ein Containerschiff aus Panama, etwa 400 Meter lang. Andreas Weigelt guckt vom Balkon der Messstation in Wedel (Kreis Pinneberg) die Elbe hinunter. "Die Abgasfahne ist außergewöhnlich groß und gelb", sagt der wissenschaftliche Mitarbeiter vom Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie. "Das könnte auf einen hohen Schwefelgehalt hindeuten." Auf Nord- und Ostsee und in deutschen Häfen gilt für Schiffskraftstoffe ein Schwefel-Grenzwert von 0,10 Prozent. Das ist immer noch 100-mal höher als beim Pkw-Kraftstoff. Getrickst wird aber auch bei den Schiffen. "Die Kosten sind der größte Anreiz zum Betrug", sagt Andreas Weigelt. "An die 20.000 Euro können Reedereien mit billigem Kraftstoff für ein Schiff sparen - am Tag."

VIDEO: Forscher messen Schiffsabgase auf der Elbe (4 Min)

Schweröl billigster Kraftstoff für Schiffe

Der billigste Kraftstoff in der Schifffahrt ist Schweröl. Damit fahren viele Schiffe auf hoher See. Spätestens im Hafen müssen sie aber, wenn sie dort festmachen, weniger schadstoffbelasteten Treibstoff verbrennen, etwa Schiffsdiesel. So verlangt es die entsprechende EU-Verordnung. Bei der Verbrennung sowohl von Schweröl als auch Schiffsdiesel entstehen Schwefel- und Stickoxide. Sie entweichen mit dem Rauch in die Luft.

Europäisches Forschungsprojekt an der Elbe

In Wedel treffen sich zurzeit Fachleute aus Deutschland, Dänemark, Schweden und den Niederlanden am Elbufer. Sie wollen ihre Mess-Methoden vergleichen. Mit welchen lassen sich Kraftstoff-Betrügereien am besten aufdecken? In mehreren Containern am Ufer haben sie ihre Technik untergebracht. Die Deutschen setzen aktuell auf feste Messstationen wie die in Wedel. Hier führt der Schiffsverkehr zwischen dem Hamburger Hafen und der Nordsee vorbei.

Keine Daten, wenn der Wind schlecht steht

Dr. Andreas Weigelt kniet vor einem Computer auf dem Messdaten angezeigt werden. © NDR
Andreas Weigelt misst Schadstoffe vorbeifahrender Schiffe am Elbufer in Wedel.

Im Einsatz haben sie sogenannte Schnüffler: fest installierte Geräte zur Überwachung der Luftqualität. Rund 4.500 Tanker, Fracht- und Passagierschiffe und deren Abgase werden auf diese Weise im Jahr gemessen. Das große Containerschiff aus Panama, das gerade vorbeifährt, aber nicht. Andreas Weigelt betritt die Messstation und guckt auf den Monitor, auf dem keine Kurve einläuft. "Das habe ich befürchtet", sagt er. "Der Wind steht ungünstig und ist zu schwach. Das ist der Nachteil an dieser Methode." Die Schnüffler messen nämlich nur die Abgase, die der Wind von den vorbeifahrenden Schiffen herüberweht.

Mit der Drohne in die Abgasfahne

Bei der dänischen Methode ist das anders. Zwei Mitarbeiter kommen mit einer Drohne aus ihrem Container. Mit der wollen sie in die Abgasfahne hineinfliegen. Das geht bei den unterschiedlichsten Windverhältnissen. Auf offener See fliegen sie in Dänemark auch mit bemannten Helikoptern in die Abgasfahnen - oder mit einer 200 Kilogramm schweren Drohne für drei Millionen Euro. "Die kann auch bei viel Wind und bis zu 50 Kilometer außer Sichtweite fliegen", sagt Drohnenpilot Søren Jørgensen. Hier über der Elbe reicht ein kleineres Modell aus. Er startet und erklärt: "Der Schlauch an der Drohne saugt die Abgase ein, die angebauten Sensoren in dem kleinen Kasten messen die unterschiedlichen Schadstoffe."

Messergebnisse in Echtzeit

Eine große Drohne steigt in den Himmel auf. © NDR
Dänische Fachleute nutzen diese Drohne, um in die Abgasfahne von Schiffen hineinzufliegen.

Mehrere Minuten lang fliegen sie mit der Drohne durch die Abgasfahne des Containerschiffs. Die Messergebnisse bekommen sie in Echtzeit auf ihren Laptop übertragen. "Wir senden die Daten an die Behörden weiter. Überschreitet ein Schiff die Grenzwerte, erfahren sie das innerhalb weniger Minuten. Und im nächsten Hafen geht dann die Polizei an Bord", sagt Chemie-Ingenieur Jon Knudsen und guckt sich die einlaufenden Werte vom Containerschiff aus Panama an. "Dieses Schiff hat sich an die Auflagen gehalten, die Schwefelwerte und Stickoxide liegen im zu lässigen Bereich." Wie 99 Prozent aller Schiffe, die hier vorbeifahren.

Überwachung Tag und Nacht

Die feste Messstation hat eine abschreckende Wirkung. "Die funktioniert wie ein Blitzer im Straßenverkehr," sagt Andreas Weigelt. Das ist der Vorteil an den Schnüfflern. Sie laufen Tag und Nacht. Und das unbemannt und damit kostengünstiger als Drohnen. Als nächstes kommt ein Tanker vorbei, 120 Meter lang. Und jetzt steht der Wind besser. "Hier kommt die Abgasfahne gerade rein," erklärt Andreas Weigelt und zeigt auf die Kurven auf seinem Monitor.

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Bald auch Grenzwerte für Stickoxide

Nicht nur der Schwefelgehalt, sondern auch andere Schadstoffe werden hier angezeigt. Auch für Stickoxide sollen ab kommendem Jahr Grenzwerte eingeführt werden, allerdings nur für neue Schiffe. "Man sieht sehr deutlich Stickoxide, Kohlendioxide - aber kein Schwefeldioxid. Das wäre die blaue Linie. Und darum gehen wir davon aus, dass das Schiff sich regelkonform verhält."

Forschung mit dem Laserspektrometer

Im Container nebenan messen die Schweden mit einer ganz neuen Methode. Ihr Laserspektrometer ist 100 Mal genauer als die Schnüffler. Das Gerät kann so auch Schiffe überführen, die die Grenzwerte nur minimal überschreiten. Dafür wird auch Luft samt Schiffsabgasen eingesaugt, im Inneren wird die Luft mit Lasertechnik auf ihre Zusammensetzung untersucht. So ein Gerät kostet mit 150.000 Euro aber auch drei Mal so viel wie ein Schnüffler. Außerdem ist diese Methode noch in der Erprobungsphase. Es gibt noch viel zu forschen. Bis Anfang Oktober läuft das europäische Forschungsprojekt in Wedel noch, um die Meldung verdächtiger Schiffe noch besser zu machen.

Dieses Thema im Programm:

Schleswig-Holstein Magazin | 17.09.2020 | 19:30 Uhr

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