Över 90 procent av varorna i handeln mellan världens länder tranporteras till sjöss, enligt Internationella sjöfartsorganisationen, IMO. Nästan alla av dessa fartyg, omkring 95 procent, kör fortfarande på det traditionella bränslet HFO, eller så kallad tjockolja – en restprodukt som bildas efter att raffinaderierna har utvunnit andra produkter såsom bensin, diesel och fotogen.

– Det är ett billigt drivmedel men också det smutsigaste, med höga halter av svavel och andra föroreningar, säger Kjell Larsson, professor i sjöfartsvetenskap på Linnéuniversitetet, som forskat mycket kring sjöfartens miljöpåverkan.

Hårdare regler 2020

Miljöproblemen som fartygen ger upphov till är flera. Förutom koldioxid orsakar kväveoxider, svaveloxider och partiklar försurning, övergödning och bildandet av marknära ozon. Dessutom påverkas människors hälsa negativt. En studie publicerad i tidskriften Nature förra året beräknade att sjöfarten årligen bidrar till att 400 000 människor runtom i världen dör för tidigt i lungcancer och kardiovaskulära sjukdomar och att 14 miljoner barn drabbas av astma. Dessa fall beräknas minska med 34 respektive 54 procent i samband med att nya hårdare regler införs globalt från och med år 2020. I dagsläget tillåts fartygsbränsle med ett svavelinnehåll på upp till 3,5 procent, men från och med nästa år kommer maxgränsen bli 0,5 procent.

– I Östersjön och Nordsjön är maxgränsen redan i dag 0,1 procent, men till och med det innebär att fartygens bränsle har en hundra gånger högre svavelhalt än lastbilsbränsle, vars svavelinnehåll är under 10 ppm, det vill säga under 0,001 procent. Så när den globala gränsen blir 0,5 skulle det fortfarande innebära svaveloxidutsläpp som är 500 gånger större, säger Kjell Larsson.

Men trots allt är ändå sjöfarten – under rätt förutsättningar – det mest miljövänliga sättet att transportera gods på.

– Sjöfarten är bra när du ska frakta stora mängder långa sträckor. Speciellt då du kan se till att ha en hög fyllnadsgrad på fartygen. Det betyder att all långväga transport av torrbulk, alltså last i lös form som cement, grus och sädesslag med mera bör fraktas på detta sätt. Annars skulle det gå åt väldigt många lastbilar, säger Kjell Larsson.

Just nu pågår det därför ansträngningar för att flytta över en del av inrikestransporten i Sverige till sjövägarna, för att minska utsläppen och avlasta landtrafiken.

Men kan sjöfarten inom en snar framtid bli ännu mer klimatsmart, och samtidigt bättre för hälsan? Och vilket bränslealternativ är egentligen bäst? Det finns det inga enkla svar på. Utsläppsproblemen är mångfasetterade, och dessutom finns det andra miljöproblem som branschen måste jobba med, som inte beror på typ av bränsle. Undervattensbuller som stör djurlivet, utsläpp av barlastvatten och avloppsvatten samt giftiga båtbottenfärger är några av dessa.

Internationellt mål

Sjöfarten är liksom flyget inte inkluderat i Parisavtalet. Men IMO satte förra året upp ett internationellt mål att halvera utsläppen till år 2050, baserat på 2008 års nivåer. Detta samtidigt som man spår en kraftig ökning i trafiken. Enligt Kjell Larsson kommer det bli ett svårt mål att nå.

– Sjöfarten är förmodligen det område som sist kan komma bort från fossila bränslen. Man skulle visserligen kunna köra på exempelvis biodrivmedel redan i dag. Problemet är bara att det inte tillverkas tillräckligt mycket för att täcka alla sektorers behov, säger han.

Hans slutsats är att vi kanske helt enkelt behöver transportera mindre varor. För också andra energiformer har sina begränsningar när det kommer till att använda dem inom sjöfart. Eldriften till exempel.

– Eldrift kan man använda på korta sträckor. Att lagra så mycket elenergi som skulle krävas för att genomföra en längre transoceanresa skulle innebära att man tar så mycket lastutrymme att man till sist inte skulle kunna ta någon last! Men till vägfärjor, skärgårdstrafik och vid kanaler och sund där man kan ladda el regelbundet går det bra, säger han.

Redan i dag finns exempel på eldrivna färjor. Till exempel färjorna Tycho Brahe och Aurora mellan Helsingborg och Helsingör. Faktiskt finns många intressanta innovationer just i Sverige. Förra året lyfte OECD:s transportsektion ITF upp Sverige som ett internationellt föredöme att ta lärdom av. Färjorna mellan Helsingborg och Helsingör lyftes som framgångsexempel, liksom den elektriska pendelbåten Mowitz i Stockholm. Även Stenas fartyg Stena Germanica som går mellan Göteborg och Kiel lyftes fram som det första passagerarfartyget i världen som byggts om för att gå på metanol. Samtidigt påpekades att de svenska fartygen bara är en bråkdel av alla skepp i världen och att utmaningen blir att skala upp de goda exemplen, både nationellt och internationellt.

Framsynta rederier

Fredrik Larsson, miljöansvarig på branschorganisationen Svensk sjöfart, tror att de svenska exemplen beror på framsynta rederier.

– Min uppfattning är att vi har medvetna rederier i Sverige som känner till sin klimatpåverkan och är villiga att investera i ny teknik.

Men trots allt blir det en ökad kostnad både för investeringen och för driften av ett grönare fartyg, utan möjlighet till en högre vinst. Därför menar han att det också är viktigt att de incitament som finns för en grön omställning blir mer och fler.

– Det behövs tydliga och långsiktiga politiska beslut. Från produktionssidan behövs det också att det levereras tillräckligt med alternativt bränsle. Elektrifieringen är en utmaning. Man måste se till att elen är grön och den måste levereras. Tillgänglighet och infrastruktur är avgörande, säger han.

Svensk sjöfart lanserade redan år 2015 en klimatfärdplan där de satte upp målet att svensk sjöfart ska nå nollutsläpp år 2050. De uppskattar att befintlig teknologi kan lösa detta till 30 procent. Men för att nå målet helt kommer det att behövas ny teknologi och nya logistiklösningar. Men Fredrik Larsson ser optimistiskt på framtiden.

– Vi måste se till att vi producerar nya former av energi. Det händer mycket på många håll nu och alla energislag behövs. Våra medlemmar optimerar logistiken och energieffektiviserar fartygen. Det handlar om många bäckar små för att kunna nå målet.

Naturgas

Ett av de bränslen som kommer starkast i dag, just för att det finns i tillräckliga mängder, är den flytande naturgasen, LNG. För allmänheten har den kanske blivit mest känd i samband med bygget av en LNG-terminal i Göteborgs hamn, något som har kritiserats av miljöaktivister som menar att man låser in sig i ett fossilberoende, då naturgas är ett fossilt bränsle.

– Det har något mindre utsläpp av koldioxid än det som traditionellt används i dag. Fördelen är att du kan minska utsläppen av kväve- och svaveloxider och partiklar rejält. Så ur en hälsosynpunkt är det bättre. Det gäller att komma ihåg att den mesta av världens sjöfart går inte långt ifrån kusten, vilket betyder att föroreningarna kommer att påverka luften i land, säger Kjell Larsson.

Men ser man till växthusgaser blir vinsten med LNG inte stor, speciellt inte om det uppstår utsläpp av oförbränd metangas vid transport och fartygsdrift. Då äts den lilla klimatfördelen snabbt upp, eftersom metan är en mycket kraftigare växthusgas än koldioxid.

– Det är ingen större skillnad när det gäller klimatpåverkan, om du inte tillverkar gasen från biogas. Men där har vi återigen problemet att det sannolikt inte kommer att finnas tillräckligt av det, säger Kjell Larsson.

Han berättar att de experiment med metanol och etanol som finns i dag, har liknande fördelar när det gäller utsläpp av svaveloxider och kväveoxider. Men även här kommer det mesta från fossila källor, och bioalternativen räcker inte till.

– Men om man kan tillverka dem från biologiska restprodukter så är det ett väldigt bra bränsle, säger han.

Vätgas skulle vara ett fossilfritt alternativ. Det finns i dag några försök med att utveckla detta för sjöfarten (se faktaruta), men Kjell Larsson är inte övertygad om vätgasen som det nya ”stora” alternativet, bland annat på grund av gasens explosivitet.

– Det ligger långt i framtiden. Dessutom måste man tänka på att man inte kan ha hur farliga bränslen som helst på ett fartyg. Tjockoljan har haft den fördelen att den är väldigt säker när det gäller explosionsrisk, säger han.

Istället lyfter han andra åtgärder som måste till för att få ner sjöfartens utsläpp. Det första är farten.

– Ökar man farten så ökar bränsleförbrukningen exponentiellt. En ökning av farten på 10 procent kan ge 30 procent högre bränsleförbrukning. Vi måste tillåta sjöfarten att gå lite långsammare men ändå vara punktlig. Det viktigaste kanske inte är en dags snabbare leverans, utan att man vet att lasten kommer in exakt klockan tio en viss dag så att man kan öka punktligheten och sambandet med landtransporterna.

Ecodriving

Så kallad ecodriving kommer att bli allt viktigare inom sjöfarten.

– I dag händer det ofta att fartyg går för full fart och sedan får de inte gå in i hamn direkt, utan får ligga till ankar ett dygn. Det gäller att skapa bättre kommunikation och flöden för att kunna sänka farten, säger Kjell Larsson.

En annan viktig del i att effektivisera sjöfarten är det som redan använts i århundraden: vind. Men det är inte de traditionella seglen vi kommer att få se på handelsfartygen framöver utan modernare varianter. Till exempel blev passagerarfartyget Viking Grace som trafikerar sträckan Stockholm–Åbo förra året det första passagerarfartyget i världen som använder ett så kallat rotorsegel. Dragkraften som detta ger har kunnat minska fartygets energiförbrukning med 900 ton koldioxid på ett år. Det motsvarar lågt räknat knappt två procent av förbrukningen. Viking line hoppas på mer och Norsepower som tillverkar rotorseglen uppger att potentialen i bränslebesparing ligger på 5–20 procent (mest på transocean-resor).

Ny typ av segel

Det tyska företaget Skysail har uppfunnit en annan typ av segel. Deras drake är gjord för att hissas upp ett par hundra meter i luften, och kan utnyttja vindar som är starkare än de nära fartyget. Skysails vd Stephan Wrage berättar att läget på marknaden ännu inte är optimalt, då många skeppsägare i dag drar sig för att göra stora investeringar.

– Överkapacitet och sjunkande fraktpriser gör det omöjligt för de flesta ägare att investera stora summor i bränslebesparande åtgärder. Dessutom gör de låga oljepriserna det ekonomiskt oattraktivt att investera i alternativa bränslen, speciellt då det inte finns några subventioner. Det innebär att nya bränslen konkurrerar direkt mot oljepriset, säger hon.

Ett annat problem är att sjöfartssystemet ofta är uppbyggt så att det inte är skeppsägaren som betalar för bränslet, utan befraktaren.

– Så ägaren tjänar inte direkt på investeringen. Befraktarna å sin sida är rätt opportunistiska och hoppar från redare till redare, beroende på vem som är billigast för tillfället. Ibland görs det från resa till resa, och ibland med längre avtal, men oftast inte längre än ett till två år. Och det räcker inte för att systemet ska hinna betala tillbaka investeringen för befraktarens del. Så det som behövs är långsiktiga samarbeten för att få till en renare sjöfart. Och det kommer att ta rätt så lång tid.

Pålitlig källa

Men företaget ser optimistiskt på framtiden.

– Det är ett enkelt faktum: ute på öppna havet är vind den starkaste och mest pålitliga källan till förnybar energi. På lång sikt kommer sjöfarten att behöva använda den. Och vi märker av en förändring redan i dag. Efterfrågan på ren och innovativ framdrivningsteknik stiger igen, säger Stephan Wrage.