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Tendenzen und Grenzen des Größenwachstums von Containerschiffen

Erstellt am: 14.04.2003 | Stand des Wissens: 20.10.2023
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Technische Universität Hamburg, Institut für Maritime Logistik, Prof. Dr.-Ing. C. Jahn

Dreißig Jahre wuchsen die Schiffsgrößen mäßig, bis das Größenwachstum mit der Indienststellung der ersten Post-Panamax-Schiffe (Schiffe, die die Abmessungen für die Passage durch den Panama-Kanal überschreiten) im Jahr 1987 neue Dimensionen erreicht hat. Obwohl eine Überkapazität an Containerschiffen besteht, planen Reedereien den Einsatz immer größerer Schiffe. Ihre Vorteile liegen zum einen in sinkenden Seetransportkosten pro Ladungseinheit  (Economies of Scale), zum anderen begünstigen sie durch ihre Bauweise das slow steaming-Konzept, das die Schiffe mit niedrigerer Geschwindigkeit fahren lässt [UMBA14].
Wegmarken des Schiffsgrößenwachstums sind:
  • Ende der 1990er Jahre: S-Klasse von Maersk-Sealand mit offiziell 6.600 TEU Kapazität (Länge = 347 Meter, Breite = 42,8 Meter, Tiefgang = 14,6 Meter) [Schi01d; Wilm02].
  • 2004  CSCL Asia mit 8.500 TEU (Länge = 334 Meter, Breite = 42,8 Meter, Tiefgang = 14,5 Meter).
  • 2006  Emma Maersk (E-Klasse mit 8 Schiffen) ca. 14.000 TEU (Länge = 397 Meter, Breite = 56 Meter, Tiefgang = 15,5 Meter; Tonnage = 156.907 DWT, Antriebsleistung 80.080 Kilowatt, Geschwindigkeit > 25,5 Knoten) [Witt06a].
  • 2013 Maersk Mc-Kinney Møller (Triple E-Klasse mit 10 Schiffen) ca. 18.000 TEU (Länge = 400 Meter, Breite =59 Meter, Tiefgang=14,5 Meter) [SpOn13].
  • 2015  MSC Oscar (Olympic Klasse mit 6 Schiffen) 19.224 TEU (Länge = 395,4 Meter, Breite = 59 Meter, Tiefgang = 16 Meter) [SHIP15]
  • 2017  OOCL Hong Kong (G-Klasse mit 6 Schiffen) 21.413 TEU (Länge = 399,9 Meter, Breite = 58,8 Meter, Tiefgang = 16 Meter)
  • 2023  MSC Irina (Klasse mit 6 Schiffen) 24.346TEU (Länge = 400 Meter, Breite = 61,3 Meter, Tiefgang = 17 Meter) 
Als neue Richtwerte für Containerschiffe gelten die Abmessungen der neuen Panama-Kanal-Schleusen (427 Meter x 55 Meter x 18,3 Meter - New Panamax). Bereits 1999 wurden von der Delft University Studien für Malakka-Max-Containerschiffe mit einer Kapazität von bis zu 18.000 TEU vorgestellt [Stop02, Asha02]. Die Evergreen A-Klasse ist die aktuell größte Baureihe von Containerschiffen. Insgesamt wurden 13 Schiffe mit jeweils mindestens 23.992 TEU Stellplatzkapazität von der taiwanesischen Reederei Evergreen Marine in Auftrag gegeben, das erste Schiff konnte im Juli 2021 abgeliefert werden [SMN21].

Grenzen der Größenentwicklung der Containerschiffe können technisch, wirtschaftlich, nautisch und geografisch determiniert sein. Die technischen Grenzen des Größenwachstums sind in der Stabilität, der Stahlkonstruktion, dem Tiefgang, den Hauptantriebsmotoren und den Problemen der Propellerkavitation zu sehen. Die Fachwelt ist sich aber einig darüber, dass alle derzeitig gegebenen technischen Hindernisse bewältigt, umgangen bzw. verschoben werden können und das Größenwachstum eher durch wirtschaftliche Faktoren begrenzt ist  [Lehm01, Poeh01, Poeh02]. Für die weitere Entwicklung der Containerschiffsgrößen sind aus der Sicht der Antriebsanlagen drei Optionen denkbar und teilweise bereits im Einsatz:
  • Größensprung - dazu ist der wirtschaftliche Einsatz von zwei Antriebsaggregaten erforderlich. 
  • Reduzierte Geschwindigkeit - dies würde weiterhin den Einsatz einer herkömmlichen Antriebsmaschine ermöglichen.
  • Technische Weiterentwicklung des Antriebs mit einer Maschine - hier werden aber keine großen Innovationen erwartet [LeSt02, S. 26].
Die wirtschaftlichen Grenzen des Größenwachstums der Containerschiffe sind als entscheidend anzusehen [Nott04, S.89]. Sie werden vor allem im überproportionalen Anstieg einiger Kostenkomponenten gesehen. So ist der Bau größerer Schiffe zwar mit Skaleneffekten der Kosten des Seetransportes verbunden, andererseits steigen jedoch mit der Größe der Schiffe ab einer bestimmten Grenze die Hafenkosten überproportional an. Das Optimum von See- und Hafenkosten wurde in der ersten Hälfte der 2000er-Jahre noch bei Schiffen von 8.000 bis 9.000 TEU gesehen [Haut01, HaTs00, Kort02, Ashar06]. Weiterhin problematisch sind die Ausbaukosten der Hafenzufahrten für Großschiffe [Lehm01, HaTs00]. Neben den Kostenverläufen sind das steigende Auslastungsrisiko und die damit einhergehende Abnahme der Erträge je Stellplatz begrenzende Faktoren für das Größenwachstum [vgl. Nott04, S.90].  Selbst geringe Einsparungen treten bei Großschiffen nur ein, wenn diese auch vollständig ausgelastet sind. Aufgrund der hohen Anzahl an Mega-Carriern ist dies jedoch in den seltensten Fällen die Regel. Folglich sind Schiffe mit einer Kapazität von 20.000 TEU und mehr praktisch nur zwischen Asien und Europa einsetzbar, jedoch konnten viele Häfen nicht mit der raschen Größensteigerung der Schiffe mithalten, was in verlängerten Lösch- und Ladezeiten resultiert und die Kosten weiter steigen lässt [MaMa16a].

Die geografischen Restriktionen für das Größenwachstum der Containerschiffe ergeben sich aus den Abmessungen der Panama-Kanal-Schleusen, dem Suez-Kanal und der Malakka-Straße. Die Restriktionen des Panama-Kanals wurden durch die Reeder bereits aufgegeben [Poeh01, ZaLe01] und die derzeit größten Schiffe sind im Verkehr zwischen Europa und Fernost eingesetzt.
Ansprechpartner
Technische Universität Hamburg, Institut für Maritime Logistik, Prof. Dr.-Ing. C. Jahn
Zugehörige Wissenslandkarte(n)
Entwicklungen der Containerschifffahrt (Stand des Wissens: 20.10.2023)
https://www.forschungsinformationssystem.de/?38577
Literatur
[Asha02] Ashar, A. Revolution now!, veröffentlicht in Containerisation international, Ausgabe/Auflage 35/2002, Informa / London, 2002, ISBN/ISSN 0010-7379
[Ashar06] Ashar, Asaf Revolution #4, veröffentlicht in Containerisation International, Ausgabe/Auflage 12, Informa plc / London, 2006, ISBN/ISSN 0010-7379
[HaTs00] Haralambides, H., Tsolakis, S., Cheung Tam He, The global outlook of liner shipping and port networks in the information society of the 21st century, Alexandria, Egypt, 2000
[Haut01] Hautau, H., Ökonomische Aspekte der Schiffsgrößenoptimierung, veröffentlicht in Perspektiven der Schiffsgrößenentwicklung in der Containerschiffahrt ? Herausforderung für die deutschen Nordseehäfen, Schriftenreihe der Deutschen Verkehrswissenschaftlichen Gesellschaft B 231, Ausgabe/Auflage B 231, Bergisch-Gladbach, 2001, ISBN/ISSN 3-933392-31-4
[Kort02] Kortüm, Bernd, Dr. Weiter vorwärts zum Großcontainerschiff?, veröffentlicht in 8. Kieler Seminar zu aktuellen Fragen der See- und Küstenschifffahrt, Perspektiven und Probleme des Weltseeverkehrs im neuen Jahrhundert, Schriftenreihe der Deutschen Verkehrswissenschaftlichen Gesellschaft B 245, Ausgabe/Auflage B 245, Bergisch Gladbach, 2002, ISBN/ISSN 3-933392-45-4
[Lehm01] Lehmann, Eike, Prof. Trend zu immer größeren Schiffen - Probleme nicht zu übersehen, veröffentlicht in Internationales Verkehrswesen, Ausgabe/Auflage 12/2001, Deutscher Verkehrs-Verlag / Hamburg, 2001/12, ISBN/ISSN 0020-9511
[LeSt02] Stuchtey, Rolf W., Prof. Dr., Lemper, Burkhard, Dr. Aktuelle Entwicklungen auf den Märkten der Containerschifffahrt und ihr Einfluss auf Deutschland als Schiffbau- und Hafenstandort, Ausgabe/Auflage 2., aktualisierte Aufl., Bremen, 2002/09
[MaMa16a] Manager Magazin (Hrsg.) 20.000 Container-Plätze, die keiner braucht, 2016
[Nott04] Notteboom, T. Container Shipping and Ports: An Overview, veröffentlicht in Review of Network Economics, Ausgabe/Auflage Vol. 3, No. 2, 2004/06
[Poeh01] Poehls, Harald, Prof. Dr. Das Schiff und der Container Produktivität durch Spezialisierung -Entwicklung und Grenzen des Containerschiffes, 2001/05
[Poeh02] Poehls, Harald, Prof. Dr. Technische Perspektiven der Schiffsgrößenentwicklung, veröffentlicht in Perspektiven der Schiffsgrößenentwicklung in der Containerschiffahrt ? Herausforderung für die deutschen Nordseehäfen, Schriftenreihe der Deutschen Verkehrswissenschaftlichen Gesellschaft B 231, Ausgabe/Auflage B 231, Bergisch Gladbach, 2002, ISBN/ISSN 3-933392-31-4
[Schi01d] o.A. Containerschiffe - Das Wachstum der Jumbos, veröffentlicht in Hansa: international maritime journal, Ausgabe/Auflage 03/1998, Schiffahrts-Verlag / Hamburg, 1998/03, ISBN/ISSN 0017-7504
[SHIP15] ship-technology.com (Hrsg.) MSC Oscar Container Ship, Panama, 2015
[SMN21] Seatrade Maritime News Evergreen receives second vessel in largest boxship series, 2021
[SpOn13] Spiegel Online (Hrsg.) Größtes Frachtschiff der Welt legt in Bremerhaven an, 2013/08/18
[Stop02] Stopford, Martin Bigger ships, small savings, veröffentlicht in Seatrade week, Ausgabe/Auflage 9-10/2002, Princeton / New York, 2002, ISBN/ISSN 0891-2319
[UMBA14] Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB), vertreten durch die Präsidentin des Umweltbundesamtes. (Hrsg.) Was ist "Slow Steaming"?, 2013/09/05
[Wilm02] Wilmington, R. The bigger the better?, veröffentlicht in Containerisation international, Informa / London, 2002/02, ISBN/ISSN 0010-7379
[Witt06a] Witthohn, R. "Emma Maersk" - größtes Containerschiff der Welt in Fahrt, veröffentlicht in Schiff & Hafen, Ausgabe/Auflage Nr.11, Seehafen Verlag / Hamburg, 2006/11, ISBN/ISSN 0938 - 1643
[ZaLe01] Zachcial, M., Lemper, B. Containermärkte und Entwicklung der Containerflotte, veröffentlicht in Perspektiven der Schiffsgrößenentwicklung in der Containerschiffahrt? Herausforderung für die deutschen Nordseehäfen, Schriftenreihe der Deutschen Verkehrswissenschaftlichen Gesellschaft B 231, Ausgabe/Auflage B 231, Bergisch-Gladbach, 2001, ISBN/ISSN 3-933392-31-4
Weiterführende Literatur
[Thies05] Thies, G. Deutlicher Trend zum Großcontainerschiff, veröffentlicht in Internationales Verkehrswesen, Fachzeitschrift für Wissenschaft und Praxis, Deutscher Verkehrs-Verlag / Hamburg, 2005/11, ISBN/ISSN 0020-9511
[Volk03] Volk, Berthold, Prof. Dr. Expansive Containerschifffahrt und Schiffsgrößenentwicklung, veröffentlicht in Hansa: international maritime journal, Ausgabe/Auflage 10/2003, Schiffahrts-Verlag / Hamburg, 2003/10, ISBN/ISSN 0017-7504
[Witt04] Witthöft, H.J. Großcontainerschiffe: Die Entwicklung aus der Sicht des Germanischen Lloyd, veröffentlicht in Marine Forum, Ausgabe/Auflage (79) 2004, H. 5, Mittler / Hamburg, 2004/05, ISBN/ISSN 0172-8547
[Schi02e] o.A. Nautische Eigenschaften sehr großer Containerschiffe, veröffentlicht in Hansa: international maritime journal, Ausgabe/Auflage 1/2002, Schiffahrts-Verlag / Hamburg, 2002/01, ISBN/ISSN 0017-7504
[Schi03b] o.A. Super-Jumbo-Containerschiffe mit 9.000+ TEU, veröffentlicht in Hansa: international maritime journal, Ausgabe/Auflage 12/2003, Schiffahrts-Verlag / Hamburg, 2003/12, ISBN/ISSN 0017-7504
Glossar
Twenty-foot equivalent unit Zwanzig-Fuß-Äquivalente-Einheit (Twenty-foot Equivalent Unit). Eine statistische Hilfsgröße auf der Basis eines 20-Fuß-ISO-Containers (6,10 m Länge) zur Beschreibung von Verkehrsströmen oder -kapazitäten. Ein genormter 40'-ISO-Container der Reihe 1 entspricht 2 TEUs.
Panamax Panamax wird ein Schiff genannt, dessen Parameter die Durchfahrt durch den Panama-Kanal ermöglichen: maximale Länge: 295 m, maximale Außenbreite: 32,25 m, maximaler Tiefgang: 13,50 m. Bulkcarrier haben dann Tragfähigkeiten von ca. 75 000 tdw. Als Post-Panamax-Schiffe wird eine Größenklasse von Containerschiffen bezeichnet, deren Parameter die Durchfahrt durch den Panama-Kanal nicht gestatten, i.d.R. mit ca. 6500 TEU Ladekapazität.
Tragfähigkeit Wasserverdrängung eines voll abgeladenen Schiffes abzüglich der Schiffsmasse. Umfasst die Massen von Besatzung, Passagieren, Ladung, Brennstoffen, Wasser und aller Vorräte.
übliche Abkürzungen:  Tons deadweighttdw), Dead weight tons)
Economies of Scale Economies of Scale treten auf, wenn die Produktionskosten pro hergestellter Einheit mit zunehmender Produktionsmenge abnehmen.
Economies of Scale
Economies of Scale sind Skalenerträge beziehungsweise Größenvorteile, die auftreten, wenn die Produktionskosten pro hergestellte Einheit mit zunehmender Produktionsmenge abnehmen. Wichtigste Ursache ist die Fixkostendegression, das heißt, dass bei höherer Kapazitätsauslastung die Fixkosten auf eine größere Produktionsmenge aufgeteilt werden.

Auszug aus dem Forschungs-Informations-System (FIS) des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur

https://www.forschungsinformationssystem.de/?41156

Gedruckt am Samstag, 18. Mai 2024 21:23:33