Ein Tanker ist ein zum Transport von Flüssigkeiten oder Gase konstruiertes Schiff. Typische Transportgüter sind Rohöl, Öl als Fertigprodukt, Kraftstoff, Flüssiggas, Wasser oder Fruchtsäfte.

Ein Tanker ist durch seine Silhouette leicht von anderen Schiffen zu unterscheiden. Öl/Chemikalientanker haben ein flaches Deck, das außer der Brücke kaum Aufbauten trägt. Gastanker zeichnen sich meist durch die typischen kugel- oder trapezförmigen Tanks aus, die über das Hauptdeck heraus stehen. Tanker benötigen kaum Ladegeschirr, lediglich zur Herstellung einer Verbindung der mittschiffs liegenden Anschlussstation (Manifolds) mit der Landseite ist ein Kran vorhanden um Schläuche an Bord zu heben. Alternativ können statt Schläuchen auch an Land installierte Ladearme genutzt werden, die einen Kran überflüssig machen.

Tanker-spezifische Einrichtungen

Tanker haben zum löschen (seemännisch für „entladen“) Pumpen zum Transfer der Ladung an Bord. Diese sind üblicherweise Kreiselpumpen, die entweder in jedem Tank selbst oder in einem zentralen Pumpenraum angeordnet sind. Von dort wird die Ladung über Rohrleitungen zur Anschlusstation gepumpt und dort dem Empfänger übergeben.

Die Lade- und Löschoperationen werden mit einem Ladungsrechner überwacht, dieser bestimmt die Tankstände und berechnet damit die auf das Schiff einwirkenden Kräfte.

Viele der transportierten Stoffe können durch die Anwesenheit des Sauerstoffs der Erdatmosphäre eine explosionsfähige Atmosphäre bilden. Um Brände und Explosionen zu verhindern, wird die Tankatmosphäre durch die Befüllung mit einem Inertgas unter die Sauerstoffgrenzkonzentration der Ladung gebracht. Die Tanks sind daher in einem konstruktiv festgelegten Rahmen gasdicht. Das Inertgas kann ein speziell aufbereitetes, auf dem Schiff hergestelltes, Verbrennungsgas (Auspuffgas) sein; es kann aber auch jedes andere Gas verwendet werden, das mit der jeweiligen Ladung kein reaktionsfähiges Gemisch bildet. Häufig wird Stickstoff eingesetzt, da es bereits in hoher Konzentration in der Erdatmosphäre vorkommt und sich vor Ort über eine Gastrennanlage leicht daraus abscheiden lässt. Inertgas-Anlagen sind ab einer bestimmten Schiffsgröße durch SOLAS vorgeschrieben.

Um Schäden durch Über- bzw. Unterdruck im Ladetank zu verhindern sind entsprechende Sicherheitsventile am Tank angebracht, die sich beim überschreiten der Grenzwerte zur Atmosphäre öffnen. Druckänderungen entstehen insbesondere durch Wärmeausdehnung der Ladung und der Verdampfung der flüssigen Phase bis zum erreichen des Sättigungsdampfdrucks. Während des Löschens wird der Tankdruck durch die Einleitung von Inertgas stabil gehalten; dies wird entweder an Bord erzeugt oder durch die Gaspendelanlage vom Ladung empfangenden Tank zurück an Bord geleitet.

Zusätzliche Sicherheitsausrüstung umfasst neben einer Gasspüranlage, die an die Ladetanks anliegenden Bereiche kontrolliert, einem fest installiertem Feuerlöschsystem an Deck, auch Notschleppvorrichtungen, die für alle Tanker über 20.000 DWT vorgeschrieben sind.

Klassifikation von Tankern

Öltanker

Öltanker sind Schiffe, die speziell für den Transport von Erdöl gebaut werden.

Öltanker, die Rohöl aus erdölfördernden Ländern in andere Länder transportieren, haben fast immer eine Größe von über 100.000 BRT. Heutige Öltanker haben einen schwerölbetriebenen Schiffsmotor mit Direktantrieb der Antriebswelle mit feststehendem Propeller. Der Zweitakt-Dieselmotor ist oft ein Langsamläufer (etwa 100 Umdrehungen/Minute). Bei kleineren Schiffen sind auch mittelschnelllaufende Viertaktmotoren anzutreffen sowie diesel-elektrische Antriebe, bei denen die Hauptmaschine einen Generator antreibt und der hierdurch erzeugte Strom auch zum Antrieb des Propellers verwendet wird. Die in der Vergangenheit üblichen Dampfturbinenantriebe werden wegen des geringen Wirkungsgrades und der gestiegenen Treibstoffpreise nicht mehr gebaut. Auch aktuell wird nach Alternativen im Antrieb gesucht, so existiert eine Konzeptstudie zu umweltfreundlichen Öltankern mit Erdgasantrieb. Rohöl wird im beheizten Zustand geladen und wird während der gesamten Seereise weiterhin beheizt, um im Löschhafen abgepumpt werden zu können. Zur Beheizung der Ladung sind ausreichend dimensionierte Kesselanlagen an Bord installiert. Der größte jemals gebaute Öltanker, die Jahre Viking, konnte 652.000 Kubikmeter Rohöl laden.

Auch in der Binnenschifffahrt spielt das Tankschiff eine große Rolle, es sind in der Hauptsache Produktentanker. Erdöl wird in der Binnenschifffahrt kaum transportiert. Als größter Binnentanker der Welt gilt die 2011 in Dienst gestellte Vorstenbosch mit einer Ladekapazität von 13.889 m³.

Da Geschwindigkeit beim Transport von Erdöl nicht sonderlich wichtig ist, sind Öltanker mit etwa 15 Knoten (28 km/h) relativ langsame Schiffe (siehe auch Slow steaming).

Öltanker werden (ähnlich wie viele andere Frachtschiffe) nach 20 bis 25 Jahren Betrieb verschrottet. Dazu werden sie bei Abwrackwerften wie z. B. in Alang bei Springtide mit Schwung auf den Strand gefahren, anschließend zerlegt und weitgehend wiederverwertet.

Größenwachstum

Da die Transportkosten pro Tonne Transportgut bei größeren Schiffen niedriger sind, wurden immer größere Öltanker gebaut.

Öltanker über 200.000 Tonnen werden als VLCC (Very Large Crude Carrier), Tanker über 320.000 Tonnen als ULCC (Ultra Large Crude Carrier) bezeichnet. Bei einer Tragfähigkeit von über 250.000 Tonnen spricht man von einem Supertanker. Trotz ihrer Größe kommen auch die größten Tanker in der Regel mit 15 bis 25 Mann Besatzung aus. Doppelhüllentanker über 300.000 Tonnen werden als VPlus bezeichnet

Das Größenwachstum bringt jedoch nicht nur Vorteile mit sich, sondern führt auch zu Problemen. Bei der Konstruktion von Schiffen dieser Größe gilt es, strukturelle Probleme zu vermeiden, da die hohen Beanspruchungen sonst zu Verformungen und Rissen am Schiffskörper führen würden. Durch den großen Tiefgang können nur noch wenige Häfen angelaufen werden, außerdem sind sie zu groß für den Panamakanal. Der Sueskanal hingegen kann in Leerfahrt auch von 450.000-tdw-ULCC-Tankern befahren werden. Um auch an beladenen ULCC verdienen zu können, wurde ein Pipeline-Tank-System entlang des Kanals installiert, so dass zu Beginn das Öl bis zum erlaubten Tiefgang abgepumpt wird und nach dem Kanal in Tanks zur Wiederaufnahme bereitgehalten wird. Die Idee, derartig große Seeschiffe zu bauen, ist u. a. auch auf die Sperrung des Sueskanals in den Jahren 1967–1975 zurückzuführen. In dieser Zeit mussten sämtliche Schiffe vom Persischen Golf aus auf dem Weg in die USA bzw. nach Europa das Kap der Guten Hoffnung in Südafrika umfahren.

Flüssiggastanker

Flüssiggastanker dienen dem Transport verflüssigter Gase als Massengut in fest installierten Ladetanks über See und auf Binnenwasserstrassen. Transportierte Gase sind neben technischen Gasen vor allem Flüssigerdgas (LNG liquefied natural gas) und Flüssiggas (LPG liquefied petroleum gas). Flüssiggastanker sind eine flexible Alternative zum Transport in Pipelines. Der effiziente Transport von Gasen setzt eine Verflüssigung voraus. Diese Verflüssigung bewirkt eine erhebliche Volumenverringerung (LPG: 1/260, LNG: 1/600) und kann je nach Art des Gases sowohl durch Druckerhöhung als auch durch Temperaturabsenkung erreicht werden. Die Methane Pioneer war der weltweit erste LNG-Gastanker. Da die verschiedenen Sorten von Flüssiggasen sich unterscheiden, werden für die verschiedenen Gastypen jeweils spezifische Tankschiffe gebaut.

International verbindliche Standards über die Konstruktion und Ausrüstung von Flüssiggastankern hat die IMO im IMO Gas Code (IGC) festgelegt. Dieser Code typisiert die Schiffe anhand ihrer Fähigkeit, bestimmte Schäden (hervorgerufen z. B. durch Kollision oder Strandung) zu überstehen. Typ-1G-Tanker sind die im Hinblick auf ein mögliches Entweichen der Ladung sichersten Schiffe.

Folgende Flüssiggase werden z. B. transportiert durch:

• Typ 1G-Tanker: Chlor, Ethylenoxid, Methylbromid
• Typ 2G-Tanker: Ethan, Ethylen, Methan (LNG), typisch für LNG-Tanker
• Typ 2G/2PG-Tanker: Acetaldehyd, Ammoniak, Butadien, Butylene, Dimethylamin, Ethylamin, Ethylchlorid, Methylchlorid, Propylen, Vinylchlorid und Butan, Propan (LPG), typisch für LPG-Tanker
• Typ 3G-Tanker: Stickstoff, verschiedene Sicherheitskältemittel (Rxx)

Die für LNG-Flüssiggastanker oft charakteristische Form ist durch mehrere kugelförmige Tanks gekennzeichnet, deren obere Hälfte über Deck liegt, und diesen Schiffstyp meistens erkennbar macht. Die Kugelform der einzelnen Tanks ist sowohl für Druckbelastung (LPG) als auch für eine Wärmedämmung die bestmögliche Bauform. Es gibt aber auch LNG-Tanker, bei denen sich die nahezu rechteckigen Tanks fast komplett im Rumpf befinden und so leicht mit Öl-Tankern verwechselt werden können. Dieses sind sogenannte Membrantanker. Ein LPG-Tanker dient dem Transport von Flüssiggas, das ähnlich wie Feuerzeuggas bei Raumtemperatur unter mäßigem Druck (max. 20 bar) verflüssigt werden kann. Bei LPG ist eine Kühlung nicht notwendig.

Im Gegensatz dazu transportieren LNG-Tanker durch Tiefkühlung verflüssigtes Erdgas in hochisolierten Tanks. Das erste Schiff dieser Art war die aus dem C1-Schiff Normarti zum Tanker umgebaute Methane Pioneer (Aluminiumtanks mit Holzisolierung, 5123 m³ Gesamttankvolumen, Jungfernfahrt am 29. Januar 1959 von Lake Charles, Louisiana).

Bei dieser in den letzten Jahren zunehmend zu sehenden Transportmethode ist ein Trend zu größeren Einheiten festzustellen. Neben den zurzeit vorherrschenden LNG-Tankern mit 125.000–147.000 m³ Gesamttankvolumen, aufgeteilt auf meist 4 bis 6 Tanks, werden Schiffe mit bis zu 250.000 m³ Tankkapazität geplant. Das verflüssigte Erdgas wird bei geringem Überdruck (Membrantank z. B. max. 230 mbar) und einer Temperatur von −164 °C bis −161 °C transportiert.

Trotz der Isolierung (Perlitisolierung) der LNG-Tanker führt der Wärmestrom zu den Tanks zum Verdampfen eines Teils der Ladung, dem so genannten „Boil-Off“. Damit der Druck im Tank keine unzulässig hohen Werte annimmt, muss das Gas entweichen können. Dieses Boil-Off-Gas wird verbrannt und so energetisch zur Dampferzeugung und schließlich mit zum Vortrieb und zur Stromerzeugung genutzt (LNG als Brennstoff für Schiffe). LNG-Tanker sind aus diesem Grund überwiegend als Turbinenschiffe für Schweröl- und/oder Erdgasbetrieb ausgeführt. Bei einem Überschuss an Boil-Off-Gas wird die Überproduktion an Dampf im Hilfs- oder Hauptkondensator gegen Seewasser kondensiert, sodass bei normalem Schiffsbetriebszustand kein Methan (Erdgashauptbestandteil) in die Atmosphäre abgeblasen werden muss. Bei Überschreiten dieser Kapazitätsgrenzen der Kondensatoren wird das Boil-Off-Gas durch einen Mast (vent riser) in die Atmosphäre geblasen, um den Tankdruck im zulässigen Bereich zu halten und um das Deck außerhalb der erstickenden, brennbaren bis explosiven, aufsteigenden Gasfahne zu halten. Methan ist ein starkes Treibhausgas; es verweilt 9 bis 15 Jahre in der Erdatmosphäre.

Einige wenige Neubauten werden mit dieselelektrischem Antrieb ausgerüstet, wobei Erdgas und/oder Dieselkraftstoff bzw. Schweröl in den Motoren verbrannt wird. Auf lange Frist werden in der LNG-Schifffahrt die Turbinenschiffe von Motorschiffen mit Gasrückverflüssigungsanlage verdrängt werden. Dieser Trend findet sich im Neubaugeschäft.

Die erneute Tiefkühlung, sprich Rückverflüssigung, von LNG an Bord wurde bis vor kurzem als zu aufwändig angesehen. Einige ältere Schiffe sind mit Rückverflüssigungsanlagen ausgestattet, diese kamen aber wegen technischer Probleme und mangelnder Rentabilität nie richtig zum Einsatz. Einige moderne LNG-Tanker sind in Erwartung steigender Erdgaspreise für die Installation einer Rückverflüssigungsanlage vorbereitet und können damit gegebenenfalls unproblematisch nachgerüstet werden (z. B. TGT „British Trader“ (IMO 9238038), Fundamente, Flansche und eine vergleichsweise große Schweröltankkapazität sind vorhanden).

Weltweit waren 2018 etwa 470 LNG-Tanker mit einer Gesamtkapazität von 75 Millionen Kubikmeter im Einsatz, meist im Asienverkehr. Neue Schiffe dieser Art werden vorrangig in Südkorea, aber auch in Spanien und Frankreich gebaut. LNG-Tanker werden aufgrund der hohen Baukosten (typisch 200 Mio. US-$) für eine Lebensdauer von etwa 40 Jahren konstruiert und meist erst auf Kiel gelegt, wenn entsprechend lange Charter-Verträge vorliegen (Langfristcharter, 20 Jahre).

Die 2022 größten LNG-Tanker haben ein Tankvolumen von 266.000 m³ und werden von einem Schiffsdieselmotor angetrieben. Das Boil-Off-Gas wird rückverflüssigt und der Ladung wieder zugeführt. Es handelt sich um 14 Schiffe der Nakilat Q-Max-Klasse der Qatar Gas Transport Company, die 2007 bis 2010 gebaut wurden.

Umweltgefahren

Das bei Tankerunglücken auslaufende Erdöl verursacht große Schäden an der Natur („Ölpest“). Wasservögeln und im Wasser lebenden Säugetieren werden Gefieder bzw. Fell verklebt, durch giftige Bestandteile gehen Fische, Muscheln und Krebse zugrunde, wodurch vielen anderen Tieren die Nahrungsgrundlage entzogen wird.

Um die Gefahr des Auslaufens von Erdöl bei Schiffskollisionen oder beim Auflaufen auf ein Riff zu verringern, beschloss die International Maritime Organization (IMO), dass nur noch Zwei-Hüllen-Tanker gebaut werden dürfen. Bis zum Jahr 2015 sollen alle Einhüllentanker stillgelegt werden.

Technische Verbesserungen und strengere Sicherheitsregeln zeigen mittlerweile Wirkung: Von den rund drei Millionen Tonnen Öl, die jährlich in die Ozeane gelangen, stammen nur noch etwa dreizehn Prozent von Tankerunfällen (Stand: Juni 2005). Weitaus größere Mengen Öl gelangen dagegen aus den Motoren von Booten, Autos, Ölplattformen auf See, illegalen Einleitungen und anderen ölgeschmierten Maschinen und Geräten in die Weltmeere. Hierbei sind die ökologisch besonders empfindlichen Küstengebiete und Flussmündungen am stärksten von der Verschmutzung betroffen.

Die Verwendung von Ballastwasser stellt ein zunehmendes ökologisches Problem dar. Mit dem Meerwasser werden darin lebende Tiere und Pflanzen zwischen den Weltmeeren transportiert. Wenn die Tanks am Ziel geleert werden, gelangen die Organismen in neue Lebensräume, wo unter Umständen natürliche Feinde fehlen. Sofern diese Neobiota unter den neuen seeklimatischen Bedingungen überleben können, stellen sie eine Gefahr für das ökologische Gleichgewicht dar. 2004 wurde durch die IMO das Ballastwasser-Übereinkommen als Gegenmaßnahme entworfen. Die organisatorischen und baulichen Vorgaben sind seit 2017 in Kraft und werden durch viele regionale Gesetze ergänzt.

Am Ende der Lebensdauer von Hochseeschiffen steht die Verschrottung, vor allem in Indien, Pakistan und Bangladesh. Ein Schiff wird dazu mit Anlauf auf den Strand gesetzt und unter äußerst harten, risikoreichen Arbeitsbedingungen zerlegt. Wegen gefährlicher Umweltbelastung gab es Widerstand gegen Schiffe mit verbautem Asbest, problematisch sind auch radioaktive Rauchmelder und natürlich Öl-, Treibstoff- und Ladungsreste.

Anhaltestrecke

Die Internationale Seeschifffahrts-Organisation schreibt vor, dass Schiffe bei einem Notstopp-Manöver aus voller Fahrt innerhalb von 15 (in Ausnahmefällen 20) Schiffslängen zum Stehen kommen müssen. Ein solches Notstopp-Manöver belastet allerdings den Schiffsantrieb, dessen Fundamentierung und die Schraubenwelle stark, Grund ist der Strömungsabriss an der rückwärts drehenden Schiffsschraube und damit einhergehende Drehmomentschwankungen. Daher wird dies außer bei der technischen Abnahme nur im Ausnahmefall praktiziert.

Aus den Regularien ergibt sich bei maximal 450 m Länge eine Strecke von höchstens 4,9 Seemeilen (9 km) zum Aufstoppen des Fahrzeugs. Normale längere Anhaltewege treten auf, wenn das Schiff nicht aktiv abgebremst wird bzw. stetig seine Fahrt verlangsamt.

Versuchsreihen mit abgeladenen Großtankern von 250.000 und 390.000 Tonnen Tragfähigkeit ergaben abgewickelte Stoppstrecken zwischen 1,32 sm (2,45 km) und 3,4 sm (6,3 km), die in Zeiträumen zwischen 12 und 27 Minuten erreicht wurden.

Weitere Formen

• Bunkerschiff
• Wasserboot
• Asphalttanker
• Fruchtsafttanker
• Produkten- und Chemikalientanker
• Tanker mit Eisbrecherfähigkeiten
• Wasserstofftanker

Siehe auch

• Kesselwagen (Eisenbahn)
• Tankflugzeug
• Tankwagen

Literatur

• Peter Baumann: Oeltanker. Giganten der Weltmeere. Polydruck AG, o. J. (um 1970).
• Jochen Brennecke: Tanker. Vom Petroleumklipper zum Supertanker. Koehlers Verlagsgesellschaft, Herford 1975.
• Gert Uwe Detlefsen: Schiffahrt im Bild. Tanker (I). Verlag H. M. Hauschild, Bremen 2000.
• Gert Uwe Detlefsen, Rudi Kleijn: Schiffahrt im Bild. Tanker (II). Verlag H. M. Hauschild, Bremen 2003.
• Gert Uwe Detlefsen, Rudi Kleijn: Schiffahrt im Bild. Tanker (III). Verlag H. M. Hauschild, Bremen 2008.
• Karsten Kunibert Krüger-Kop: Deutsche Tankschiffe: Eine illustrierte Flottenliste der Tanker im deutschen Management nach dem Zweiten Weltkrieg – Stand Ende 2005. Koehlers Verlagsgesellschaft, Hamburg 2006.
• Joachim W. Pein: Giganten der Weltmeere. Die Geschichte der Supertanker. Koehlers Verlagsgesellschaft, Hamburg 1996.
• Joachim W. Pein: Giganten der Meere. Die grössten Tankschiffe der Welt. Koehlers Verlagsgesellschaft, Hamburg 2011.

Weblinks

• International Super Tankers (Auke Visser) (englisch)

Einzelnachweise

1. ↑ Emergency towing system (ETS), also emergency towing gear. Abgerufen am 3. April 2023 (englisch). 
2. 1 2 International Maritime Organization: SOLAS consolidated text of the International Convention for the Safety of Life at Sea, 1974, and its Protocol of 1988 : articles, annexes and certificates : incorporating all amendments in effect from 1 January 2020. Consolidated edition 2020, seventh edition Auflage. London 2020, ISBN 978-92-801-1690-8, XI-1, Regel 2. 
3. ↑ Classification tankers by deadweight — Shipshub. Abgerufen am 4. April 2023. 
4. ↑ Oversight of the U.S. Role in the International Maritime Organization. Abgerufen am 4. April 2023. 
5. ↑ Jack Devanney: The tankship tromedy: the impending disasters in tankers. CTX Press, Tavernier, FL 2006, ISBN 0-9776479-0-0, S. 379–383. 
6. ↑ International Maritime Organization: Marpol Consolidated Edition 2022: Articles, Protocols, Annexes and unified interpretations of the International Convention for the Prevention of Pollution from Ships, 1973, as modified by the 1978 and 1997 Protocols: Incorporating all amendsments in force on 1 November 2022. Seventh edition, 2022 Auflage. 2022, ISBN 978-92-801-1743-1, Kapitel 1, Regel 1. 
7. ↑ International Code for the Construction and Equipment of Ships carrying Dangerous Chemicals in Bulk (IBC Code). Abgerufen am 3. April 2023. 
8. ↑ Chemical Tankers - Maritimeknowhow. Abgerufen am 3. April 2023. 
9. ↑ IGC Code. Abgerufen am 9. Mai 2023. 
10. ↑ CERTIFICATE OF FITNESS – GAS CARRIERS. (PDF) Abgerufen am 9. Mai 2023. 
11. ↑ http://www.miramarshipindex.org.nz/ship/show/314460@1@2Vorlage:Toter+Link/www.miramarshipindex.org.nz+(Seite+nicht+mehr+abrufbar,+festgestellt+im+Mai+2019.+Suche+in+Webarchiven.)
12. 1 2 3 Felix Sutton: WAS IST WAS, Band 1, Unsere Erde. Tessloff Verlag, Nürnberg • Hamburg 1981, ISBN 3-7886-0241-4, S. 36.
13. ↑ The natural-gas explosion. In: The Economist. 28. Februar 2005, abgerufen am 4. November 2012 (englisch). 
14. ↑ Anmerkung: Methan hat etwa 55 % der Dichte von (trockener) Luft.
15. ↑ NASA features.
16. ↑ Wolfhart Fabarius: Studie: LNG-Tanker profitieren von China · KfW Ipex erwartet steigende Nachfrage – Aktuell 470 Einheiten mit mehr als 100.000 Kubikmeter Kapazität. In: Täglicher Hafenbericht. 29. Oktober 2018, S. 16.
17. ↑ Dokumentarfilm „Eisenfresser“
18. ↑ R. Brenke: Das Stoppverhalten von Großtankern. In: Schiff & Hafen / Kommandobrücke. Vol. 29, Nr. 6, Juni 1977, S. 603–605.