WARSZAWA: 05:38 | LONDYN 03:38 | NEW YORK 22:38 | TOKIO 12:38

Gazowe kontenerowce w transporcie morskim

Dodano: 02 Gru 2015, 17:16

Gazowe kontenerowce w transporcie morskim.

Szeroko rozwinięty transport morski, poprzez stale rosnącą liczbę statków w żegludze morskiej, jest jednym z głównych emitentów dwutlenku siarki (SOx). Ze względu na permanentny wzrost tego zanieczyszczenia ukazała się Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2012/33/UE z dnia 21 listopada 2012 roku zmieniająca Dyrektywę Rady 1999/32/WE w zakresie zawartości siarki w paliwach żeglugowych stosowanych przez jednostki morskie na obszarach SECA (ang. Sulphur Oxide-Emission Control Area) czyli obszarach objętych ścisłą kontrolą emisji siarki. Do obszarów kontrolowanych zaliczamy obszar Morza Bałtyckiego (od 19.06.2006 roku), Morze Północne i Kanał La Manche oraz wody przybrzeżne Ameryki Północnej.
Na poniższym rysunku (rys.1.1) kolorem niebieskim oraz zielonym zostały zaznaczone wyżej wymienione obszary. Kolor szary charakteryzuje akweny morskie, które w najbliższej przyszłości będą należały do obszarów ścisłej kontroli emisji siarki.

1.1
Rys. 1.1. Obszary SECA.
Źródło: [4]

Jednostki morskie poruszające się po trasach żeglugowych, które wchodzą w skład SECA zobowiązane zostały do stosowania paliwa, w którym zawartość siarki nie przekracza 1% na jednostkę masy. Natomiast od 2015 r. na podstawie uregulowań prawnych Międzynarodowej Organizacji Morskiej, IMO (ang. International Maritime Organization) znajdujących się w załączniku do Międzynarodowej Konwencji o Zapobieganiu Zanieczyszczaniu Morza przez Statki – MARPOL (ang. Marine Pollution) operatorzy jednostek zobligowani zostali do stosowania paliwa żeglugowego, w którym zawartość siarki nie przekracza 0,1%. Dyrektywa odnosi się do takich paliw jak: ciężki olej opałowy, olej napędowy, olej napędowy żeglugowy oraz olej żeglugowy typu diesel, który stosowany jest przez jednostki na obszarze Unii Europejskiej.
Reasumując: Dyrektywa nakłada na armatorów, którzy eksploatują swoje jednostki na terytorium obszarów SECA obowiązek ograniczenia zawartości siarki w stosowanych paliwach jak następuje:[1]
obszary wchodzące w skład ścisłej kontroli emisji siarki: od 01.07.2010 r. – 1,00 %, oraz od 01.01.2015 r. – 0,10 %, pozostałe obszary morskie: od 01.01.2012 – 3,5% oraz od 01.01.2020 – 0,50%.
W celu spełnienia regulacji międzynarodowego rozporządzenia armatorzy i operatorzy jednostek, które poruszają się w obszarach SECA stoją przed wyborem jak najlepszego oraz jak najbardziej opłacalnego rozwiązania. Wymóg dostosowania się do nowego rozporządzenia oznacza między innymi poniesienie nieuniknionych dodatkowych kosztów. Do potencjalnych rozwiązań spełniających wymogi Dyrektywy Siarkowej można zaliczyć:
wykorzystanie paliwa niskosiarkowego,
wyposażenie statków morskich w urządzenia służące do redukcji emisji tlenków siarki do atmosfery tzw. skrubery – płuczka spalin czy aparat absorpcyjny gazów wyjściowych (ang. scrubbers),
rezygnację z korzystania z tras żeglugowych objętych Dyrektywą,
zastosowanie alternatywnego paliwa LNG – naturalny gaz ziemny (ang. Liquefied Natural Gas),
zakup nowych jednostek przystosowanych do pracy na paliwie LNG.
Każde rozwiązanie wiąże się z wieloma niedogodnościami. Dla wyżej wymienionych przypadków będą to np.: znaczne dodatkowe koszty lub problemy wynikające z nierównomiernego rozmieszczenia stacji bunkrowych, itp. Najbardziej opłacalną metodą dla armatorów jest wykorzystanie paliw niskosiarkowych. Niezależnie od tego, które z rozwiązań zostanie wybrane przez właścicieli jednostek morskich, zanieczyszczenie powietrza dwutlenkiem siarki ulegnie znacznej redukcji.
Alternatywnym rozwiązaniem dla paliwa o niskiej zawartości siarki jest stosowanie skroplonego gazu ziemnego, czyli paliwa LNG. Nie ulega wątpliwości, że ceny paliw destylacyjnych będą znacznie wyższe niż ceny pozostałych paliw. Stosowanie paliwa o niskiej zawartości siarki jako paliwa żeglugowego będzie miało znaczący wpływ na wzrost kosztów eksploatacyjnych statków morskich. Koszty paliwowe, które ponoszą armatorzy i operatorzy jednostek stanowią główną część kosztów całkowitych (rys.2.1). Innymi kosztami wchodzącymi w skład tych kosztów są między innymi: koszty utrzymania załogi, zapasy, ubezpieczenie, remonty, administracja, itp.

2.1
Rys. 2.1. Udział kosztów paliwowych w całkowitych kosztach eksploatacyjnych statku.
Źródło: [2]

Analizując aktualne ceny paliw, których zawartość siarki nie przekracza 1% zauważa się, że ceny mieszczą się w granicach od 380 USD/tonę do 963 USD/tonę. Wysnuć można wniosek, że cena wykorzystywanego paliwa niskosiarkowego jako paliwa napędowego jednostek morskich (zgodnego z wymogami Dyrektywy Siarkowej) jest wyższa o ok. 40–47% w stosunku do dotychczas stosowanego paliwa.[2]
Stale rozwijający się rynek gazu ziemnego w postaci ciekłej obecnie przedstawia się następująco:
na świeciej: 80 terminali LNG (planowana budowa ok. 30 terminali),
w Europie: ponad 20,
w Polsce: terminal LNG w Świnoujściu (planowany nowy uczestnik rynku paliwa LNG).
Różnice w poziomie eksportu paliwa LNG w krajach europejskich pomiędzy 2013 a 2014 rokiem związane są głównie z podażą gazu na lokalnym rynku oraz ze spadkiem zapotrzebowania u znaczących odbiorców np. największy kraj eksportujący gaz jakim jest Katar zredukował produkcję o 2%.  Pomimo widocznych spadków eksportu paliwa LNG u głównych dostawców całkowity bilans z roku 2013 na rok 2014 charakteryzuje się tendencją wzrostową o 1%. Poziom ten został osiągnięty dzięki dużym eksporterom między innymi Nigerii i Algierii, gdzie kolejno eksport wyniósł 16,3% oraz 17,7%.
Reasumując: w porównywanych latach światowy rynek paliwa LNG eksploatuje o 1% więcej, emitującego mniej zanieczyszczeń paliwa (rys.2.2).

2.2
Rys. 2.2. Roczne zmiany wolumenów na rynku LNG w latach 2013 – 2014.
Źródło: [3]

Wzrost produkcji paliwa LNG spowodowany jest wzrostem zapotrzebowania na skroplony gaz ziemny na całym świecie. Zaobserwować można tendencję rosnącą rynku paliwa LNG przy spadkowych wartościach importu w Europie.
Naturalny gaz ziemny wzbudza największe zainteresowanie w państwach, które nie posiadają instalacji gazociągów niezbędnych do jego przesyłu oraz w krajach, w których prawidłowe magazynowanie tego gazu jest niemożliwe (brak odpowiednich warunków przechowywania).
Tendencja rosnąca przepustowości paliwa LNG wynika z permanentnej budowy i modernizacji infrastruktury portowej (w tym terminali LNG) oraz budowy stacji przystosowanych do bunkrowania gazu. Zmiany prowadzone z udziałem wszystkich graczy na rynku paliwa LNG mają na celu jego dalszy rozwój, co będzie skutkowało zwiększeniem konkurencyjności.
Skroplony gaz ziemny ze względu na swoje właściwości wykorzystywany jest w transporcie morskim jako napęd jednostek pływających. Zaopatrywanie w paliwo LNG statków morskich może odbywać się w trojaki sposób:
Bunkrowanie z cysterny do statku – Tank-to-Ship.
Bunkrowanie z bunkierki do statku – Ship-to-Ship.
Bunkrowanie ze stałej instalacji (terminal LNG) – Shore-to-Ship.
Ze względu na wysoki poziom niebezpieczeństwa wynikającego ze złej eksploatacji terminali LNG, operacje bunkrowania jednostek morskich mogą być przeprowadzane z wykorzystaniem terminali offshore. Terminale te znajdują się w głębi obszaru wodnego (z dala od terenów zamieszkałych). Importerami paliwa LNG z lądu na morze zajmują się takie jednostki jak:
FRU (ang. Floating Regasification Unit),
FRSU (ang. Floating Storage and Regasification Unit).

3.1
Rys. 3.1. Terminal FSRU w Cameron Parish, Louisiana.
Źródło: [6]

Pomimo szeregu zalet wynikających z wykorzystania paliwa LNG na statkach morskich istnieje grupa ekspertów przemysłu morskiego, która uważa, że naturalny gaz ziemny nie znajdzie szerokiego wachlarza zastosowań między innymi ze względu na logistykę bunkrowania oraz występujące utrudnienia techniczne w momencie tankowania jednostki. Poniższy rysunek (rys. 3.2) przedstawia projekt lokalizacji zbiornika LNG na statku kontenerowym. Jak widać zbiorniki paliwowe zajmują znaczną część pojemności statku i znajdują się w miejscu w którym, potencjalnie mógłby być umieszczony ładunek. Kolejną niedogodnością jest fakt, że bunkrowanie nie może odbywać się równocześnie przy wykonywaniu operacji rozładunku/ załadunku jednostki w porcie lecz w przeznaczonych do tego celu miejscach, które nie są zlokalizowane wzdłuż całej linii brzegowej.

3.2
Rys. 3.2. Projekt lokalizacji zbiornika LNG na statku kontenerowym.
Źródło: [5]

W poniższej tabeli (tab. 3.1) umieszczono przykładowych armatorów jednostek morskich, którzy w celu redukcji emisji zanieczyszczeń do powietrza wykorzystali paliwo LNG.

tab 3.1
Tab. 3.1. Liczba jednostek morskich stosujących paliwo LNG.

Źródło: Opracowanie własne.

Wprowadzenie Dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2012/33/UE odnoszącej się do redukcji tlenków siarki na obszarach morskich wchodzących w skład obszarów SECA oraz wykorzystanie naturalnego gazu ziemnego w innych dziedzinach (np. przemysłu) doprowadzi do powstania i wykorzystania nowych technologii niosących za sobą szereg zalet. Ekologiczne zużycie paliwa przyczyni się do znacznej redukcji zanieczyszczeń emitowanych do powietrza.
Pomimo szeregu zalet, powinno się brać również pod uwagę czas realizacji projektów oraz adresatów wymogów Dyrektywy Siarkowej. Armatorzy wraz z operatorami jednostek morskich nie uzyskali odpowiedzi w wielu istotnych kwestiach takich jak: powiększenie składu państw obszarów SECA czy lokalizacja stacji bunkrowych. Dyskusji nie podlega fakt, że korzyści wynikające ze stosowania paliwa o niskiej zawartości siarki są niewymierne dla zdrowia ludzkiego oraz otaczającego nas środowiska naturalnego.

BIBLIOGRAFIA
Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2012/33/UE.
Rozmarynowska M.: Nowe przepisy IMO odnośnie do zawartości siarki w paliwie statkowym w regionie SECA i związane z tym koszty dla armatorów. Prace Wydziału Nawigacyjnego Akademii Morskiej w Gdyni nr 28, Gdynia 2013.
www.lngsnapshot.com
www.maritimecyprus.com
www.promare.pl
www.splash247.com

Autorka:
mgr inż. Ewelina Chłopińska
Instytut Inżynierii Transportu
Zakład Towaroznawstwa i Zarządzania Jakością
Wydział Inżynieryjno – Ekonomiczny Transportu
Akademia Morska w Szczecinie

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Kursy walut

Średnie kursy walut NBP z 2019-10-18

1 EUR - 4,2844 1 USD - 3,8503
1 CHF - 3,8969 1 GBP - 4,9671

Redakcja i reklama

Jezeli chcesz się z nami skontaktować lub nawiązać współpracę skorzystaj z formuarza
» kontakt

Wszystkie prawa zastrzeżone INFOMARE.pl

Design: Studio AM | Realizacja portalu: Agencja Interaktywna KULIKOWSKI-IT.pl Projektowanie stron internetowych Szczecin