Kurs auf Netto-­Null: Wie ABB den CO2e-Rechner für die Schiff­fahrt entwickelte

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Hinter vielen Innovationen steckt eine Geschichte – so auch hinter der Entstehung des CO2e-Rechners (CO2-Äquivalent) von ABB. Die treibenden Kräfte des Projekts von ABB Marine & Ports – Klaus Vänskä, Leiter Globale Strategie, Tommi Lempiäinen, Leiter Strategie, Geschäftsentwicklung & Nachhaltigkeit sowie Denise Mørner, Senior Digital Marketing Specialist – geben im Gespräch mit der Destination Zukunft spannende Einblicke, wie und warum die Idee des Kalkulators entstand.

Doch bevor wir mit der Entstehungsgeschichte beginnen, werfen wir zunächst einen Blick darauf, was der Kalkulator eigentlich kann. Der im Herbst 2023 eingeführte und kürzlich auf Version 3.0 aktualisierte CO2e-Rechner ermöglicht es Schiffseignern, Betreibern und Designern, das Potenzial zur Emissionsreduzierung und Energieeinsparung von Schiffen durch ABB-Technologie abzuschätzen. Konkret bewertet er die Auswirkungen der folgenden fünf Technologien von ABB:

1Azipod®-Elektroantrieb (im Vergleich zum traditionellen Antrieb mit Wellenanlage)
2Wellengenerator (auf der Hauptmaschinenwelle installiert, anstelle separater Hilfsdieselgeneratoren)
3Onboard DC Grid™-System (variable Drehzahlregelung für Verbrennungsmotoren im Vergleich zu festen Drehzahlen)
4Energiespeichersysteme (Batterien) (geladen über das Landstromnetz, im Vergleich zu konventionellen, fossil betriebenen Motoren)
5Landstromanschluss (Nutzung von Strom aus dem lokalen Netz statt aus bordeigenen Generatoren)

Der Kalkulator berechnet die Emissionseinsparungen nach dem Tank-to-Wake-Prinzip (TTW), das heißt, er berücksichtigt nur Emissionen aus der Kraftstoffnutzung direkt auf dem Schiff. Anwender können zudem regionale Besonderheiten wie den lokalen Strommix berücksichtigen, um möglichst realistische Ergebnisse zu erhalten.

Mit diesen Funktionen hilft der CO2e-Rechner Anwendern dabei, klar einzuschätzen, wie ABB-Technologien die IMO-Klimaziele und den Weg zu emissionsfreien Schiffen bis zum Jahr 2050 unterstützen können.

Wie alles begann: Von Excel zu Web-Anwendung

Laut Vänskä entstand der Rechner aus internen, meist Excel-basierten Methoden, die ABB seit 2000 verwendete, um die Auswirkungen ihrer Lösungen auf den Treibstoffverbrauch zu messen. „Bis zur Einführung des Energy Efficiency Design Index (EEDI) für neue Schiffe 2013 spielte CO2 kaum eine Rolle. Das Interesse galt vorrangig den Energieeinsparungen, nicht den Emissionen selbst. Dies änderte sich jedoch durch Anforderungen wie EEXI (Energy Efficiency Existing Ship Index) und CII (Carbon Intensity Index).“

2021 entwickelte das Team von Vänskä detailliertere Berechnungen, um die Auswirkungen der ABB-Lösungen auf Gesamtemissionen besser zu verstehen. Anfangs ausschließlich für den internen Gebrauch gedacht, entstand daraus der CO2e-Rechner.

Die Veröffentlichung als externes Tool erfolgte im Mai 2022 auf Anregung der Marketing- und Kommunikationsabteilung von ABB Marine & Ports. Laut Mørner bestand der Mehrwert darin, bestehenden und neuen Kunden auf einfache Weise die Potenziale der ABB-Lösungen zur Emissionsreduktion aufzuzeigen.

Die Kernformeln erforderten Feinabstimmungen sowie Anpassungen an eine webbasierte Anwendung. „Version 3.0 bietet nun dynamische Berechnungen in Echtzeit sowie Hilfetexte für Nutzer“, so Vänskä. Obwohl die internen ABB-Versionen flexibler sind, liefert das Online-Tool recht genaue Ergebnisse und berücksichtigt regionale Besonderheiten, wie die unterschiedlichen Stromnetze einzelner Länder.

Version 3.0 integriert auch die IMO-Definition für Emissionen, wonach Netzstromemissionen als Null angenommen werden. Dies entbindet Schiffsbetreiber von der Verantwortung für den jeweiligen Strommix.

Der CO2e-Rechner zeigt schnell und unkompliziert die Vorteile der Emissionsreduktion durch ABB-Lösungen auf Basis des Tank-to-Wake-Prinzips. „Viele heute gebaute Schiffe werden noch 2050 in Betrieb sein und müssen daher bereits jetzt flexibel oder emissionsfrei konzipiert werden“, erklärt Lempiäinen.

Das Tool ermöglicht Designern und Werften, ihre technischen Teams zu schulen und Investitionen in emissionsreduzierende Technologien besser zu begründen. Laut Lempiäinen motivieren dabei vor allem regulatorische Anforderungen Investitionen, die sonst vermutlich nicht erfolgen würden.

„Im Grunde haben wir Bestehendes neu verpackt und für alle zugänglich gemacht. Diese transparente Wissensvermittlung ist ein gutes Gefühl, da wir alle gemeinsam auf eine Dekarbonisierung hinarbeiten“, ergänzt Vänskä.

Die sorgfältige Wahl der Terminologie erwies sich als überraschend herausfordernd. So wurde der Begriff „Emissionen reduzieren“ gewählt, da „vermeiden“ oder „einsparen“ problematisch gewesen wäre. Seit der Einführung wurde der Rechner bereits über 1.600 Mal genutzt, vor allem in Südkorea. Mørner sieht darin einen kleinen Schritt näher an eine emissionsfreie Zukunft.

Vänskä und Lempiäinen freuen sich über das positive Feedback und den Einfluss, den das Tool in der Branche hat.

Wir werden den Rechner kontinuierlich weiterentwickeln, da die Schifffahrt immer weiter elektrifiziert und emissionsärmer wird. Der Rechner bietet eine Vorschau darauf, wie die Zukunft aussehen könnte.

Tommi Lempiäinen, Leiter Strategie, Geschäftsentwicklung und Nachhaltigkeit, der das Projekt auf der Nachhaltigkeitsseite begleitete