Slow steaming

Das Slow-steaming-Konzept wird vor allem bei den in der Linienschifffahrt hauptsächlich eingesetzten Schiffen mit langsam laufenden Zweitakt-Schiffsdieselmotoren angewendet. Eine Absenkung der Maschinenleistung bis auf etwa 50 % gilt in technischer Hinsicht im Allgemeinen als unproblematisch. Allerdings erhöht sich bei niedrigerer Motorlast die Verweildauer des Schmieröls im Zylinder, während die Zylindertemperatur sinkt. Beträgt die Abgastemperatur weniger als 250 Grad Celsius, kondensiert durch Taupunktunterschreitung die durch Oxidation des enthaltenen Schwefels entstandene schweflige Säure. Dadurch können im Zylinderablauföl mehr Eisenpartikel anfallen.[3] Daher sollte Dieselöl mit geringem Schwefelgehalt oder Schmieröl mit höherer Basenzahl (70–80 KOH/g) verwendet werden.[4]

An Stelle der mechanischen Zylinderschmierung wird im Teillastbetrieb zum Teil mit einer elektronisch gesteuerten Schmierung gearbeitet, die einen dünnen, aber ausreichenden Schmierfilm erzeugt, bei dem über ein Drittel des Schmiermittels eingespart werden kann. Die Wärtsilä-Werft lieferte 2010 an die Reederei Maersk 34 Nachrüstpakete zur elektronischen Optimierung der Motorenschmierung im Niedriglast-Dauerbetrieb.[5]

Die verringerten Abgasströme beim Langsambetrieb reduzieren auch überproportional den Ladedruck bei Motoren mit Turboladern. Auch hier sind technische Anpassungen z. B. durch Stilllegung einzelner Lader bei Mehrladersystemen oder durch verkleinerte Turbolader nötig.

Die Einspareffekte sind besonders groß, wenn die Schiffe (einschließlich der Rumpfform) von Anfang an für Slow steaming konstruiert worden sind, wie dies zuerst im Jahr 2011 bei der von Hyundai gebauten Maersk Conakry mit 4500 TEU erfolgte.[6][7] Der Rumpf wird kürzer und breiter, wodurch weniger Ballastwasser mitgeführt werden muss. Wegen der geringeren Drehzahl wächst der Propellerdurchmesser und auch der Bugwulst muss optimiert werden.[2] Auch die Rumpfform der Schiffe kann der Langsamfahrt angepasst werden. So spielt bei Geschwindigkeiten um die 15 Knoten der Reibungswiderstand im Wasser eine größere Rolle als der Wellenbrechungs-Widerstand. Daher wird wieder öfter ein gerader Steven verwendet, wie er von klassischen Ozeandampfern bekannt ist.[8]

Außerdem wird mit Unterwasser-Luftblasenteppichen zur Verringerung des Wasserwiderstands experimentiert, die erstmals bei den Aida-Schiffen der Hyperion-Klasse zum Einsatz kamen.[9]

Mit Slow steaming wächst auch der Anreiz, Meeresströmungen und Tiden durch Routenoptimierung zu nutzen.

Der Germanische Lloyd berechnete, dass auf der Strecke Hamburg–Shanghai bei einem Containerschiff, das statt 26 Knoten nur 18 Knoten schnell fährt, der Treibstoffverbrauch von 6210 auf 3700 Tonnen sinkt – eine Ersparnis von 40 %. Wird die Geschwindigkeit auf 12 Knoten abgesenkt, liegt der Spareffekt sogar bei 50 %.[12]

Die Reederei Maersk setzte im Krisenjahr 2009 die Standardgeschwindigkeit ihrer Containerschiffe von 24 auf 12 Knoten herab. 2010 wurden damit 20 % Treibstoff gespart.[13] Maersk führte den Wiedereintritt in die Gewinnzone im Jahr 2010 auf das Slow steaming zurück.

Durch die Langsamfahrt ist auch die Sicherheit bei der Einhaltung der Liefertermine gestiegen, da die früher eng kalkulierten Fahrpläne oft durch unvorhergesehene Ereignisse gestört wurden. Dafür müssen kundenseitig ggf. die Vorräte in Pufferlagern leicht aufgestockt werden.

Auch Hapag-Lloyd ging zum Langsamfahrtkonzept über und behält es auch nach dem Ende der Krise bei. Allerdings erfordert die Langsamfahrt, gegen die viele Schiffsingenieure anfangs technische Bedenken vortrugen, eine verbesserte Säuberung der Turbolader und eine verstärkte Wartung der Ventile. Seit 2009 wurde je ein Turbolader aus den Schiffsmaschinen ausgebaut, um deren Leistung zu reduzieren. Dafür erhöhte sich der Ladedruck der verbleibenden Turbolader.[14][15]

Die Hamburg-Süd setzte die Geschwindigkeit ihrer Schiffe im Lateinamerikadienst von 20 auf 16 Knoten herab und berichtete von 40 % Treibstoffeinsparung. Die Umlaufzeit der Schiffe stieg von sechs auf sieben Wochen, wodurch ein weiteres Schiff eingesetzt werden musste.[16]

Die Schiffe der Triple-E-Klasse von Maersk, die 2014 den größten Containerschiffstyp bildeten, sind für eine optimale Geschwindigkeit von 19 Knoten ausgelegt.[17] Die Treibstoffersparnis gegenüber der Maximalgeschwindigkeit von 25 Knoten soll bei einer Geschwindigkeit von 22,5 Knoten 20 %, bei 20 Knoten 37 % und bei 17,5 Knoten 50 % betragen. Die Schiffe sollen die Linie Europa-China bedienen, die Fahrzeit von China über den Suezkanal in die Niederlande soll 23 Tage betragen.[18]

Als Ultra-slow steaming wird die Absenkung der Geschwindigkeit auf sieben oder gar fünf Knoten bezeichnet. Bureau Veritas und Wärtsilä führten im Verbund mit anderen Partnern dazu 2011–2013 ein im 7. Forschungsrahmenprogramm der EU gefördertes Pilotprojekt durch, das für das Jahr 2050 von einer Richtgeschwindigkeit von 5 Knoten ausging.[19] Allerdings sinkt bei diesen Geschwindigkeiten die Manövrierfähigkeit des Schiffes.