22.11.2017
ThemenLogistik

Raffinerie der Zukunft: Transformation auch in der Logistik

Masterstudenten der TH Köln erstellen Studie zur Zukunft der Mineralölindustrie

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  • Trends, die auf Raffineriegeschäft einwirken © TH Köln
  • Simon Sandhoff, TH Köln
  • Christopher Köhne, TH Köln

Seit jeher unterliegen Industrien volatilen gesellschaftlichen, technologischen, ökologischen, ökonomischen und politischen Einflüssen. Unternehmen, die Veränderungen im Markt- und Geschäftsumfeld nicht frühzeitig erkennen und daher keine Adaption an wandelnde Bedingungen vornehmen, laufen Gefahr, gänzlich vom Markt zu verschwinden. Aktuelle Entwicklungen lassen erkennen, dass die Bedeutung fossiler Energieträger sukzessive abnimmt. Um dennoch weiter im globalen Wettbewerb bestehen zu können, gilt es, das Geschäftsmodell Raffinerie frühzeitig zu transformieren.

Vor diesem Hintergrund fertigten Studenten des Masterstudiengangs Supply Chain and Operations Management der Technischen Hochschule Köln den Zukunftsreport „Raffinerie der Zukunft“ an. Die Themenstellung entspricht den realen Herausforderungen der Branche, so Dr. Jan Zeese, dem External Relations Manager der Shell Rheinland Raffinerie. In einem Impuls-Vortrag vor den Master-Studenten der TH gab er den Forschungsarbeiten der Studenten so einen direkten Praxisbezug.

In der Studie der Masterstudenten werden die Auswirkungen unterschiedlichster Entwicklungen auf das Raffineriegeschäft analysiert. Als Untersuchungsrahmen dienen dabei die fünf Faktoren der klassischen STEEP-Analyse: Society, Technology, Economy, Ecology und Politics. Innerhalb dieser Bereiche wurden 26 Trends identifiziert und nach einer umfassenden Recherche respektive einer Auswertung von über 200 Quellen beschrieben. Weiterhin wurde die Wahrnehmung der identifizierten Trends durch die Befragung von 27 Experten unterschiedlicher Fachrichtungen aus Lehre, Forschung und Wirtschaft untersucht. Aufbauend auf den Interviewergebnissen wurden abschließend trendspezifisch konkrete und potentielle Auswirkungen auf die Raffinerieabsatzmärkte Verkehr, Heizen und chemische Spezialitäten dargestellt.

Umweltpolitik trifft auf sozioökonomische Trends

Die sich abzeichnende Verschärfung umweltpolitischer Regularien ist mit einer der bedeutendsten Trends für den Absatzmarkt der Raffinerie. Die Vorgaben des Pariser Übereinkommens und der darauf basierende Klimaschutzplan der Bundesregierung legen die Restriktion fest, sämtliche verkehrsinduzierten CO₂-Emissionen bis 2050 um 60% zu senken.

Dazu kommen zeitnah drohende kommunale Fahrverbote, um lokale Stickoxid- und Feinstaubemissionen zu reduzieren. Gleichzeitig fungieren die Megatrends Urbanisierung und demographischer Wandel als Treiber für Absatzmärkte mit Wachstumspotential.

Liegt die Urbanisierungsquote in Deutschland bereits heute bei rund 70%, wird bis 2050 eine Zunahme auf 80% prognostiziert. Neben klimafreundlichen Lösungen für die dezentrale Stromerzeugung und zum Heizen wird in diesem Zusammenhang vor allem die energieintensive Logistik auf der letzten Meile bis an die Haustür oder zum innerstädtischen Einzelhandel noch mehr an Bedeutung gewinnen.

Auch der demographische Wandel hat Potential, das Wachstum der urbanen B2C-Logistik weiter anzutreiben. Stand 2016 sind 21% aller Deutschen über 65, 2050 werden es rd. 30% sein. Eine große Zielgruppe, die gerade Unternehmen aus der Pharmazie, Gastronomie und dem Lebensmitteleinzelhandel mit Lieferungen an die Haustür für sich gewinnen können. Ein Indikator dafür, dass diese Entwicklung bereits seit längerem anläuft, ist das deutsche KEP-Geschäft. Die Branche hat seit der Jahrtausendwende jährliche Zuwachsraten von 4 - 8% erzielt. Im Jahr 2000 wurden noch 1,7 Mrd. Paketsendungen zugestellt, 2016 waren es bereits 3,1 Mrd. und bis 2021 werden 4,1 Mrd. Sendungen prognostiziert – weiteres Wachstum ist eher wahrscheinlich als ausgeschlossen. 

Die Rentner der kommenden Jahrzehnte – die Babyboomer und letztendlich auch die Generation Golf – sind zudem sehr auf ihre persönliche, individuelle Mobilität bedacht. Das eigene Automobil wird bis ins hohe Alter einen bedeutenden Stellenwert haben, technischer Fortschritt in Form von voll- und teilautonomen Fahrfunktionen wird das erleichtern. Die dann im Berufsleben stehende Generation der Millennials, allen voran das heute gelegentlich belächelte, aber perspektivisch einkommensstarke Milieu urbaner Hipster, hat wiederum eine hohe Affinität zu Carsharing-Lösungen. Das bedeutet aber nicht zwingend, dass diese Entwicklung den deutschen Kfz-Bestand drastisch reduzieren wird. Viel eher können kommerzielle Flottenbetreiber für jeden Anlass das passende Fahrzeug bieten, das repräsentative Coupé für den Weg zur Arbeit, den geräumigen Minivan für den Großeinkauf und den Schulweg, sowie das SUV für den Wochenendausflug aufs Land. Das Konzept bleibt natürlich nur solange attraktiv, wie auch Fahrzeuge für den individuellen Kundenbedarf vorhanden sind. So die Nachfrage langfristig das Angebot übersteigt, wird die Akzeptanz für das eigene Auto weiterhin hoch bleiben

Treiber für neu aufgestelltes Produktsortiment

Die finale Auswertung aller Trends führt letztendlich zu drei übergreifenden Treibern für einen möglichen Strukturwandel in der Raffinerieindustrie. Strenge gesetzliche Vorgaben regulieren den Raffineriebetrieb und bilden Restriktionen für den Absatzmarkt. Dazu kommt ein politischer und gesellschaftlicher Aktionismus mit nicht immer rationaler Ausprägung, der sich zuletzt auch beim Atomausstieg und der Diesel-Debatte deutlich zeigte. Dritter Treiber ist das durch technischen Fortschritt bedingte Marktwachstum alternativer Treibstoffe, denn die Absatzmärkte „kommerzielle Logistik“ und „privater Verkehr“ sind zu diversifiziert, um sie komplett mit batterieelektrischen Lösungen bedienen zu können.

Innovative Raffineriebetreiber können z.B. im schweren Straßengüterverkehr weiterhin einen starken Abnehmer für Kraftstoffe finden. Konventioneller Diesel auf Mineralölbasis lässt sich hierbei langfristig durch LNG und aus Power-to-Liquid-Prozessen gewonnenen synthetischen Kraftstoffen substituieren. Wasserstoff hat hingegen das Potenzial, sich für private Kfz, Busse, Regionalzüge und leichte Nutzfahrzeuge zu einer ernsthaften Alternative zur Batterie zu entwickeln. Vorausgesetzt, die OEM investieren in der kommenden Dekade in einem ähnlichen Umfang in die Brennstoffzellenforschung- und -massenproduktion wie aktuell beim batterieelektrischen Antrieb. Toyota, Hyundai und Daimler, aber auch der gerade fusionierende deutsch-französische Schienenfahrzeughersteller Siemens-Alstom sind bereits mit ersten Kleinserien am Markt vertreten. Weitere Hersteller, u.a. auch die DPDHL-Tochter Streetscooter, arbeiten an Prototypen während Unternehmen aus der Mineralöl- und Chemieindustrie im Rahmen des Joint-Ventures H2 Mobility bis 2023 bis zu 400 Wasserstofftankstellen projektieren. Die Entwicklungen im überregionalen See- und Luftverkehr zielen derweil langfristig auf Verbrennungsmotoren ab, denn weder die Brennstoffzelle noch die Batterie sind im Moment wie auch perspektivisch wirkliche Optionen für den Interkontinentalverkehr mit großen Nutzlasten. Wahrscheinlich werden auch hier LNG und synthetische Kraftstoffe bis 2050 an Bedeutung gewinnen. Rohöl selbst hat langfristig eine Perspektive als Grundstoff in der Produktion von Bitumen, Petrolkoks, Rohbenzin und anderen Rohstoffen für die chemische Industrie und den Straßenbau.

Kommende Herausforderungen in der Mineralöllogistik

Im Allgemeinen bedeutet dies für die Mineralölwirtschaft, dass zukünftig eine noch breitere Produktpalette verwaltet werden muss. Auch für die Logistik im Speziellen birgt dies neue Herausforderungen. Zunächst muss entsprechende Infrastruktur aus- bzw. aufgebaut werden. Dazu zählt beispielsweise der Aufbau einer LNG-Versorgung aus den Nordseehäfen oder der Ausbau des Tankstellennetzes hinlänglich der neuaufkommenden Antriebsstoffe.

Im Weiteren werden die Distributionsprozesse insgesamt komplexer, da Stoffe wie LNG und Wasserstoff unter hohem Druck und bei niedriger Temperatur möglichst effizient respektive verlustarm zu transportieren sind. Darüber hinaus wird das Transportvolumen bedingt durch die zunehmende Konkurrenz von batterieelektrischen Fahrzeugen, einer möglichen dezentralen Wasserstoffproduktion vor Ort an Großtankstellen und der generell höheren Energiedichte von Wasserstoff und LNG im Vergleich zu herkömmlichen Kraftstoffen abnehmen.

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