Каким методом осуществляется заправка судов использующих в качестве топлива спг

Обновлено: 15.04.2024

14 мая 2013 года в Сочи при участии президента России состоялось совещание о перспективах использования в России газомоторного топлива. По итогам совещания был разработан и утвержден «Перечень поручений президента РФ по вопросу расширения использования газа в качестве моторного топлива», согласно которому Правительству РФ поручено разработать комплексный план расширения использования сжиженного или сжатого природного газа (СПГ) в качестве моторного топлива, в том числе и на морском транспорте.

Сергей Буянов, генеральный директор ЗАО «ЦНИИМФ», к.э.н.
Александр Буянов, заведующий отделом развития морского транспорта, к.э.н.
Феликс Морейнис, заведующий отделом новых типов судов, к.т.н.

Варианты решения проблемы и их недостатки

В соответствии с этим планом ЗАО «ЦНИИМФ» выполнило научное исследование по обоснованию технической возможности и экономической целесообразности частичного перевода судов морского флота на сжиженный природный газ (газомоторное топливо), включающее решение следующих задач: определения области применения СПГ на морском транспорте; анализа зарубежного опыта использования СПГ в качестве топлива на морском транспорте; разработки концепции технических решений газотопливных систем судов, использующих СПГ в качестве моторного топлива; выполнения экономической оценки целесообразности использования СПГ в качестве топлива на морских судах.

Актуальность исследования целесообразности использования газомоторного топлива на морских судах обусловлена планомерным ужесточением требований к содержанию оксидов серы, азота и углерода, а также твердых частиц в выбросах морских судов (Приложение VI МК МАРПОЛ). При этом наиболее жесткие требования устанавливаются для районов контроля выбросов (Emission Control Areas – ECA), к числу которых относятся Балтийское и Северное моря, прибрежные воды США и Канады, Карибское море, Средиземное море, побережье Японии, Малаккский пролив и др. Рассматривается поэтапное и порайонное введение новых экологических норм. Так, например:

- с 1 января 2015 года (сроки введения будут уточнены) в зонах особого контроля за выбросами серы (Sulphur Emission Control Areas – SECA), в число которых входят Балтийское и Северное моря, содержание серы в судовом топливе не должно превышать 0,1% (сейчас – 1%);

- с 2020 года по всему миру будет введено ограничение на содержание серы в судовом топливе на уровне не более 0,5%;

- выброс серы при нахождении в портах Евросоюза не должен превышать 0,1-0,2%.

В сложившейся ситуации судовладельцы, операторы судов и бункерные компании сформировали три основных варианта решения данной проблемы:

- переход на более чистый и дорогостоящий вид топлива (дистилляты, в том числе газойль);

- использование оборудования по очистке судовых выхлопов (скрубберы);

- использование газомоторного топлива.

Каждый из указанных вариантов имеет недостатки.

Среди основных недостатков перехода судов на газойль необходимо отметить, что для части торгового флота это затруднено вследствие изношенности топливной судовой аппаратуры. Кроме того, цена на газойль имеет тенденцию к росту, которая будет усиливаться с увеличением спроса на этот вид топлива.

Основными недостатками скрубберов (устройство, используемое для очистки твердых и газообразных сред от примесей в различных химико-технологических процессах) являются: большие размеры и вес устройства, что позволяет их использовать только на крупногабаритных судах; высокая стоимость устройства. Требуются технические решения по системе сепарации и снижению веса устройства.

Основными факторами, ограничивающими использование СПГ в качестве моторного топлива на судах, являются:

- отсутствие береговой инфраструктуры для поставки и хранения СПГ;

- приспособление к работе на газе главных двигателей и энергетической установки;

- дополнительная кубатура для хранения бункера СПГ на судне;

- создание специальных газотопливных систем;

- необходимость переподготовки плавсостава судна.

Тем не менее в мире на газомоторном топливе работают уже 38 судов-негазовозов: автомобильно-пассажирские паромы (20 ед.), суда обеспечения буровых платформ (12 ед.), химовозы (1 ед.), ролкеры (1 ед.), сухогрузы (1 ед.), патрульные суда (3 ед.).

По данным DNV, на июль 2013 г. заказаны 30 судов, использующих СПГ в качестве второго топлива для главных двигателей: 5 паромов, 7 судов обеспечения буровых платформ, 4 буксира, 4 судна Ro-Ro, 3 пассажирских ролкера, 2 контейнеровоза, 2 газовоза, 1 судно для генеральных грузов, 1 портовое судно и 1 патрульный катер.

В целом это обусловлено тем, что газомоторное топливо позволяет полностью исключить выброс окислов серы и твёрдых частиц, снизить на 90% выбросы окислов азота и на 30% уменьшить выбросы углекислого газа.

Концепция ЗАО «ЦНИИМФ»

Для того чтобы перевод судов на газомоторное топливо позволил выполнить международные экологические стандарты без экономического ущерба для российских судовладельцев, специалистами ЗАО «ЦНИИМФ» разработана общая концепция технических решений газотопливных систем судов, использующих СПГ в качестве моторного топлива.

Концепция содержит технические решения по следующим объектам: тип энергетической установки, тип и размещение цистерн хранения СПГ, способ обеспечения взрывобезопасности машинного отделения, система бункеровки СПГ.

Типы энергетических установок, на которых целесообразно использование СПГ в качестве топлива

На основе анализа зарубежного опыта использования газомоторного топлива (действующие и перспективные проекты судов) установлено, что газомоторное топливо может использоваться в пяти типах судовых энергетических установок: дизельных (четырехтактных, двухтактных и газовых), газовых и паровых турбинах.

Практически все зарубежные морские транспортные суда последних лет постройки, работающие на СПГ, имеют четырехтактные дизельные установки с впрыскиванием для зажигания дизельного топлива в качестве пилотного в количестве около 1% – так называемые двухтопливные среднеоборотные дизели. Наиболее распространены четырехтактные дизели фирмы Wдrtsilд (модели 20DF, 34DF и 50DF).

Тип и размещение цистерн для хранения СПГ

Для размещения запасов СПГ на судне возможно использование всех типов цистерн, применяемых на газовозах (мембранные, вкладные цистерны и призматические вкладные цистерны типа SPB). В настоящее время в основном используются вкладные цистерны типа С.

Компания Wдrtsilд разработала системы стандартных ёмкостей LNG Pac, включающих цистерны для СПГ с оборудованием, изолированными трубопроводами, системой контроля, системой регазификации.

Также разработкой цистерн для хранения СПГ занимается компания Chart Ferox (Норвегия). Имеются российские аналоги систем хранения СПГ в стандартных контейнерах-цистернах в размере 40 контейнера вместимостью 27 м 3 (контейнер-цистерна КЦМ-35/0,6 производства ОАО «Уралкриомаш»). В этом случае бункеровка производится с помощью погрузки краном сменяемых контейнеров-цистерн.

Сжиженный газ загружается в эти ёмкости при атмосферном давлении и температуре -163°С. Затем в цистерну подаётся некоторое количество специально регазифицированного газа, и за счёт этого давление повышается до 5-6 бар и понижается температура кипения до -135°С. При таких параметрах груз может храниться без существенного испарения несколько недель при традиционной системе теплоизоляции.

Емкости для хранения газового топлива как в сжиженном, так и в сжатом виде могут размещаться непосредственно на открытой палубе судна или в специальных закрытых помещениях в корпусе судна.

Способ обеспечения взрыво- и пожаробезопасности машинного отделения

Классификационные общества допускают два способа обеспечения взрыво- и пожаробезопасности машинного отделения: газобезопасное и газоопасное.

При газобезопасном способе единичный отказ газосодержащего оборудования не приводит к созданию взрывоопасной концентрации.

В газобезопасном машинном отделении выполняются следующие мероприятия: трубопроводы газового топлива размещаются внутри каналов, заполняемых инертным газом или вентилируемых постоянно; внутри канала электрооборудование имеет взрывобезопасное исполнение; внутри канала контролируются утечки газа и при наличии их подача газового топлива прекращается.

Этот способ обеспечения взрывобезопасного машинного отделения предусматривается в Кодексе постройки газовозов IGC.

При газоопасном способе единичный отказ газосодержащего оборудования приводит к появлению взрывоопасной концентрации. В связи с этим выполняются следующие меры: машинное отделение непрерывно вентилируется; всё оборудование имеет взрывозащищённое исполнение; ведётся контроль концентрации газа и при появлении утечки прекращается подача газа, останавливаются все источники воспламенения, включая главный двигатель.

Учитывая, что отключение двигателя может привести к аварийной ситуации, в шторм, при маневрировании, при ходе в узкостях предпочтительным является первый способ обеспечения взрывобезопасности машинного отделения – газобезопасный.

Система бункеровки СПГ

В практике используются следующие варианты бункеровки судна СПГ: «судно–судно», «автоцистерна–судно», «терминал–судно через трубопровод».

Выбор варианта бункеровки СПГ определяется несколькими факторами: непосредственной близостью от месторождения/трубопровода, существующей инфраструктурой порта, типом судна и необходимым (потребляемым) объемом бункера СПГ.

Вариант «судно – судно» рекомендуется для судов с объемом бункера свыше 100 м3. Бункеровку возможно выполнять у причала или на внешнем рейде с ограничениями по ледовым и навигационным условиям.

Основные достоинства этого варианта бункеровки: возможность бункеровки судов как у причала, так и на рейде; меньшие затраты времени транспортных судов (отсутствие необходимости перехода к специализированным терминалам); большие объемы бункеровки.

Второй вариант бункеровки подходит для судов с объемом бункера до 200 м 3 и является самым экономичным по объему инвестиций, но требует наибольших затрат времени на бункеровку, которая осуществляется в 3-4 подхода автоцистерны, что обусловлено стандартной вместимостью грузовых автоцистерн от 40 до 80 м 3 .

Для варианта «автоцистерна-судно» и «терминал-судно» необходимо не только создание инфраструктуры, но и внесение изменений в технические условия, регламентирующие требования по месторасположению емкостей для хранения СПГ в порту.

В настоящее время наиболее распространен способ бункеровки с использованием автоцистерн.

Что выгоднее?

Составной частью концепции является экономическое обоснование целесообразности использования СПГ в качестве моторного топлива для основных типоразмеров судов транспортного и обеспечивающего флота.

На основании эксплуатационных показателей работы и бюджета постоянных и переменных затрат были определены основные экономические показатели работы расчетных судов за год при использовании в качестве моторного топлива СПГ и газойля (MGO).

Сравнительный анализ по типу судна, виду топлива и протяженности линии эксплуатации судна должен показать:

- насколько целесообразно использование СПГ в качестве моторного топлива;

- для каких типов судов это наиболее эффективно;

- на каких линиях и при какой цене на СПГ эксплуатация с использованием газомоторного топлива является рентабельной.

Были выбраны различные типы судов и районы их эксплуатации, наиболее востребованные рынком в настоящее время и в перспективе:

- скоростной автомобильно-пассажирский железнодорожный паром для линии Усть-Луга – Балтийск;

- контейнеровоз вместимостью 4000 TEU для линии Усть-Луга – Гамбург – Роттердам – Антверпен;

- танкер дедвейтом 100 тыс. тонн для вывоза газового конденсата из порта Сабетта в порт Роттердам;

- танкер-челнок дедвейтом 16 тыс. тонн для вывоза газового конденсата из порта Сабетта в порт Мурманск;

- судно обеспечения типа «Витус Беринг» для работы на линии Пригородное – Киринское месторождение (проект «Сахалин-3»);

- ледокольный буксир для работы в акватории порта Сабетта.

Выбранные направления: Усть-Луга – Балтийск, Усть-Луга – Гамбург – Роттердам – Антверпен, Сабетта – Мурманск, Сабетта – Роттердам частично проходят в зоне контроля выбросов, что в соответствии с будущими экологическими требованиями определяет необходимость использования в качестве моторного топлива газойля или СПГ либо установку скрубберов.

В качестве экономических показателей были рассчитаны:

- рейсовые расходы и годовые расходы по содержанию судна в эксплуатации;

- доходы от перевозки грузов и пассажиров;

- годовой финансовый результат.

Для экономической оценки целесообразности перехода морских судов на газовое топливо были рассчитаны следующие показатели:

- дополнительные инвестиции для перехода морских судов на газовое топливо (увеличение строительной стоимости);

- экономия годовых эксплуатационных расходов при работе судов на газовом топливе;

- срок окупаемости инвестиций для перехода на газ за счет экономии эксплуатационных расходов.

Анализ полученных результатов показал, что эксплуатация судов, использующих газомоторное топливо, экономически более выгодна, чем эксплуатация судов на MGO (850-900 долл./т). При этом максимальное снижение расходов приходится на короткие линии и линии средней дальности.

Рис. Сравнение годовых эксплуатационных расходов судов, работающих на СПГ и MGO

Таким образом, СПГ при расчетной стоимости 450 долл./т становится привлекательной альтернативой традиционному топливу для судов, эксплуатирующихся в районах контроля выбросов (ECA) и в непосредственной близости от мест добычи и транспортировки газа, а также возможных бункеровочных баз, как с технической, так и с экономической стороны. Однако стоит учитывать, что в настоящее время отсутствует нормативно-правовая база для реализации подобных проектов и для осуществления бункеровки газомоторным топливом, отсутствует также и необходимая инфраструктура.

Безусловно, рентабельность работы судов определяется главным образом ценой топлива. Так как цена СПГ как бункерного топлива в настоящее время не определена, необходимо иметь в виду: когда СПГ станет одним из видов моторного топлива, его цена изменится под действием законов спроса и предложения.

Сжиженный газ все чаще используется в качестве топлива для судов, число которых постоянно увеличивается. Динамика роста, конечно, слишком незначительная, но новые экологические требования могут ускорить этот процесс.

Сейчас эксплуатируется уже около 190 единиц, причем еще около 140 относятся к категории LNG ready, то есть изначально они спроектированы с возможностью быстрого переоборудования для работы на сжиженном газе. По данным Международной морской организации (IMO) на апрель 2021 года общемировой портфель заказов на суда с СПГ-топливом составляет более 139 единиц, 27 из которых были заказаны именно в этом году.

Разумеется, если посмотреть на общую численность пассажирского и грузового мирового флота (примерно 90 тысяч единиц), то число построенных и строящихся судов на СПГ-топливе кажется весьма незначительным. В отчете МЭА за 2015 год говорится о том, что суда заправляют мазутом в 80% случаев, остальное приходится на судовой дизель. Сжиженный газ на рынке топлива для судов — это капля в море. Впрочем, капля эта медленно, но постоянно растет, а в 2020 году появился неплохой стимул для более серьезного увеличения.

Речь идет о вступлении в силу с 1 января 2020 года новых правил IMO, обязывающих все суда снизить предел содержания серы в своем топливе с 3,5% до 0,5%.

Теперь использование высокосернистых топлив разрешается только судам, имеющим на борту системы очистки выхлопных газов — скрубберы. Владельцы и операторы других судов теперь обязаны использовать только низкосернистые судовые топлива либо их альтернативы. Нарушение правил благодаря инициативе IMO будет в разной степени караться штрафными санкциями: задержанием судов, а в некоторых юрисдикциях даже тюремным заключением для капитана. Некоторые порты мира ввели жесткие условия для судов (объем серы в топливе не должен превышать 0,5%), использующих традиционное топливо, еще до 1 января 2020 года. Портовые администрации Шанхая и Сингапура ввели такой запрет в 2019 году.

Неудивительно, что в таких условиях СПГ-топливо становится более привлекательным и выгодным. В мире пока что нет рабочей и уже опробованной на десятках эксплуатируемых судов альтернативы мазуту, дизелю и природному газу. Еще в феврале 2019 года в отчете, подготовленном Институтом транспорта при Немецком центре аэрокосмических исследований в Кельне и Техническим университетом Гамбурга, говорилось: «Единственной серьезной и достигшей рыночной зрелости альтернативой нефтепродуктам в качестве судового топлива является СПГ».

Главный козырь СПГ-топлива для судов — более высокая экологичность. Специалисты «Совкомфлота» (по состоянию на сентябрь 2020 года компания уже обладала 6 танкерами типа «Афрамакс» на СПГ-топливе) утверждают, что сжиженный газ позволяет снизить выбросы СО2 при работе такого судна на 26%, оксидов азота (NOx) — на 94%, сажи и оксидов серы (SOx) — на 100%.

Правда, Argus приводит более скромные цифры — СПГ-топливо выделяет на 10-20% меньше CO2.

СПГ вписывается в правила игры, которые IMO ввела с 1 января 2020 года. Более того, разлив сжиженного газа в случае аварии на судне менее опасен для окружающей среды в отличие от мазута или дизтоплива. СПГ в такой ситуации будет испаряться, а не разливаться по водной поверхности, отравляя органику.

Решение IMO о снижении максимально допустимого содержания серы в судовом топливе готовилось несколько лет, поэтому некоторые страны к моменту его принятия имели опыт постройки и использования судов на СПГ-топливе. Еще в феврале 2018 года Shell заключила с ПАО «Совкомфлот» долгосрочные тайм-чартерные соглашения по эксплуатации двух танкеров типоразмера Aframax с двухтопливными двигателями. «Проспект Гагарина» — первый из них. Также в 2018 году «Совкомфлот» подписал пакет соглашений с компанией «Роснефть» о размещении заказа на строительство серии из двух судов нового поколения на газомоторном топливе на судостроительном комплексе «Звезда». Почти через год, 12 апреля 2019 года, президент РФ Владимир Путин заявил о необходимости «побуждения судоходных компаний к использованию экологического топлива». В том же месяце ССК «Звезда» и «Совкомфлот» (к тому времени обладающий уже пятью танкерами на СПГ-топливе) заключили контракт на строительство пилотного судна-газовоза для проекта «Арктик СПГ-2».

В апреле этого года в НОВАТЭКе заявили, что займутся постройкой перегрузочных узлов СПГ в Мурманске и на Камчатке. Их цель — упростить логистику по доставке СПГ с «Арктик СПГ-2» (доставить СПГ на терминал с помощью ледокола, а оттуда выбирать топливо уже обычными судами). Очевидно, что такие терминалы (с объемом в 360 тыс. куб.) могут использоваться и как заправщики для судов на СПГ-топливе. 28 апреля в Total приняли решение приобрести 10% акций ООО «Арктическая Перевалка», дочки НОВАТЭКа, которая будет оператором этих терминалов.

В третьем-четвертом квартале 2021 года ожидается ввод в эксплуатацию первого в России СПГ-бункеровщика, который будет работать в составе флота «Газпром нефти». География его работы — порты Финского залива и Балтийского моря. Но в целом в России флот на СПГ-топливе, как и сопутствующая инфраструктура, находятся в зачаточном состоянии.

«Данное топливо является перспективным в рамках соблюдения экологических норм, которые в мире становятся все более жесткими. Арктический регион с точки зрения Международной конвенции по предотвращению загрязнения с судов является особым районом, где запрещен сброс любых отходов, кроме пищевых остатков и хозяйственно-бытовых вод. В Мировом океане, конечно, есть районы, где правила менее строгие, и сброс различных отходов разрешен и в 25, и даже в 3 милях от берега. Но в акваториях вроде Средиземного, Северного, Черного морей или Арктики это запрещено. СПГ-топливо в этом плане привлекательно тем, что не оставляет нефтесодержащих отходов, как после мазута или дизельного топлива.

Проблема в том, что создание судов, использующих такое топливо, — сложный процесс, требующий подготовки специальных кадров, производственных мощностей и многого другого. Переделать уже существующее судно технологически, может быть, и возможно. Известны случаи вставки в корпус дополнительных трюмов или замены целиком носовой части ледокола. Но это чрезвычайно сложно, дорого и долго. Если, конечно, появится специальная масштабная программа федерального уровня, тогда этим вопросом будут заниматься. Экономическая обоснованность использования СПГ-топлива должна тщательно анализироваться.

Пока что использовать такое топливо выгодно тем, кто его транспортирует как груз, — судам-газовозам.

Им в Арктике не нужны хранилища с мазутом, они заправляются тем, что и так уже перевозят. Это значительно упрощает логистику и снижает затраты. Что же касается использования СПГ-топлива другими типами судов, то пока сложно сказать, когда и в каком объеме они на него перейдут», — рассказал Начальник отдела судоходства ФГБУ «Администрация Севморпути» капитан дальнего плавания Андрей Новиков.

В Европе активно строят инфраструктуру для бункеровки СПГ и суда на этом топливе. В 2020 году стартовала реализация проекта Titan LNG (получит финансовую поддержку Евросоюза на сумму €11 млн), который займется постройкой трех бункеровочных понтонов в портах Зебрюгге, Роттердам и Любек. 28 декабря 2020 года Европейская комиссия подписала грантовое соглашение с Enagás и Портовым управлением Гибралтарского залива, которые займутся постройкой бункеровочного судна вместимостью 12 500 кв. м к 2023 году.

В 2020 году Европарламент предложил включить судоходство в водах стран ЕС в свою систему торговли выбросами СО2 (ETS). Очевидно, что в такой ситуации суда, использующие дизель и мазут, окажутся более уязвимы (придется платить за выбросы, превышающие допустимую норму), чем их конкуренты на СПГ-топливе.

В Германии уже одобрили пакет помощи в €1 млрд для дотаций на оснащение и переоборудование морских судов для использования СПГ в качестве топлива. Во Франции такая поддержка началась еще в 2019 году, когда правительство стало предлагать 30% надбавку на капиталовложения в корабли, работающие на СПГ, водороде или других более экологически чистых энергоносителях.

Некоторые азиатские страны также включаются в этот процесс. Японская Tsuneishi Shipbuilding разработала новую конструкцию сухогруза Kamsarmax, использующего СПГ в качестве топлива. Проект уже получил одобрение от международного классификационного общества Lloyd’s Register.

Китай является лидером по применению СПГ в качестве топлива на речном транспорте. Минфин КНР с 2016 года выдает субсидии для судов, работающих на СПГ-топливе. В том же году благодаря этой программе было переделано под новое топливо 99 речных судов. Китай намерен наращивать число такого транспорта, причем не только речного. В апреле этого года CNOOC подписала соглашение с China State Shipbuilding и Guangdong Shipping Group о поставке СПГ-топлива для 50 сухогрузов на сжиженном газе, которые китайские судоходные компании планируют построить в ближайшие годы.

Южная Корея — ведущий судостроитель в мире — не отстает от этого тренда. Еще в 2017 году корейский банк развития, металлургическая компания POSCO, правительство и ряд институтов заключили соглашение по разработке серийного производства СПГ судов, которых страна планирует создать не менее 140 единиц до 2025 года. Реализацией, очевидно, будет заниматься «Большая тройка» южнокорейских судостроителей.

В США интерес к судам на СПГ-топливе проявляют больше частные компании. К примеру, горнодобывающая Anglo American подписала десятилетний чартерный контракт на четыре судна на таком топливе. Суда на СПГ присутствуют и среди пассажирских перевозок. Carnival Cruise Line, Disney Cruise Line и Royal Caribbean International, базирующиеся в США, планируют начать эксплуатацию 8 круизных судов, работающих на СПГ, в 2025 году. Сейчас действует пока только 5 подобных крупных пассажирских судов.

Морской транспорт на СПГ-топливе хоть и вписывается в новые правила по экологии, все же имеет ряд недостатков, как правило, связанных с проблемой экономической целесообразности применения.

Цена на СПГ имеет высокую волатильность, поэтому крайне трудно прогнозировать, насколько выгодным (или не выгодным) такое судно окажется эксплуатации через месяц, год или 5 лет по сравнению с его аналогом на традиционном топливе;
Капитальные затраты для судов на СПГ более высоки, чем для судов на обычном топливе, что требует мер господдержки;
Судна на СПГ нуждаются в большом пространстве для криогенных емкостей. В сравнении с нефтяным топливом равное по энергетическому содержанию количество СПГ требует примерно в 1,9 раза большего объема, а если емкость хранения расположена внутри корпуса, то в 4 раза;
Есть вероятность утечки с испарением метана в атмосферу во время бункеровки судов, что лишает смысла всю экологичность СПГ-топлива.

В связи с этим многие транспортные компании сильно сомневаются, что мировой флот будет массово переходить на СПГ. Неисполнительный президент Clarkson Research Мартин Стопфорд недавно заявил, что переход с тяжелого нефтяного топлива на суда с нулевым уровнем выбросов может стоить отрасли более $3 трлн. По его словам, около $518 млрд придется потратить на модернизацию контейнерных судов, $509 млрд — на сухогрузы, $395 млрд — на газовозы и $357 млрд — на круизные суда. Еще $214 млрд потребуется для нефтяных танкеров, $319 млрд — для морских судов и более $900 млрд — для небольших судов, курсирующих в прибрежных водах.

В крупнейшей в мире судоходной группе Maersk считают, что решение IMO приведет к увеличению ежегодных расходов на топливо на $2 млрд, поскольку компании придется перейти с мазута на газойль, что означает увеличение расходов почти на 50%. Примечательно, что в Maersk рассматривают сценарий перехода на газойль и использование систем очистки выхлопных газов, а не массовый переход на СПГ-топливо.

Это значит, что гигантам вроде Maersk проще и дешевле пользоваться системами скрубберов, чем переделывать весь флот для использования СПГ-топлива.

Однако Южная Корея, США, Норвегия, Франция, Германия и другие не просто так тратят ресурсы на разработку и создание судов на СПГ-топливе. Вполне вероятно, что такой тип транспорта действительно будет экономически целесообразен, но лишь в специфических торговых операциях и в определенных точках планеты. Именно поэтому ведущие мировые судостроители спешат занять пока еще незаполненную нишу, поскольку спрос на суда с СПГ-топливом будет весьма ограниченным.

Россия пока в этой «гонке» заметно отстает. Число ее крупных судов на СПГ-топливе ограничивается неполным десятком «Совкомфлота», а заводы пока не имеют серьезного опыта и собственных разработок для серийного производства таких судов. В данный момент в РФ даже нет сертифицированных курсов для подготовки специалистов по обращению с СПГ-оборудованием. Есть курс на базе тренажера в Санкт-Петербурге, но даже в этом случае, чтобы получить сертификат, нужно ехать в Роттердам.

В мире только 117 судов используют сжиженный природный газ в виде топлива, примерно две трети из них задействованы в Европе.

По мнению экспертов DNV GL, развитие рынка бункеровки, то есть заправки морских и речных судов сжиженным природным газом, столкнулось с серьезными трудностями. Классификационное общество изменило свой прогноз 2012 года, в котором предполагалось, что к 2020 году количество судов, использующих СПГ в качестве топлива, достигнет 1000. Эта цифра была пересмотрена в сторону серьезного снижения – до 400-600. Одной из главных причин такого развития ситуации, по мнению DNV GL, стало медленное создание бункеровочной инфраструктуры.

В 2011 году вступило в силу решение International Maritime Organization (IMO) о запрете использования и транспортировки тяжелого жидкого топлива в водах Антарктики. К 2020 году Евросоюз планирует создать систему бункеровки СПГ как в морских портах, так и на внутренних водных путях. Сейчас активное создание мощностей для бункеровки сжиженным природным газом идет в крупнейших мировых портах Роттердама и Сингапура. Китай стал лидером по применению СПГ в качестве топлива на речном транспорте. Однако именно в последние годы индустрия морского транспорта столкнулась с серьезным кризисом сокращения объемов грузоперевозок.

Несмотря на жесткие ограничения экологического законодательства в отношении выбросов, судовладельцы предпочитают использовать на уже существующих судах экологичные сорта традиционных топлив, чем строить новый флот, ходящий на СПГ.

IMO подтвердила, что в 2020 году вводятся ограничения выбросов серы на морском транспорте в глобальном масштабе. Однако на фоне кризиса судовладельцам очень сложно оценить выгоды перехода на новый вид топлива.

Сегодня, по данным DNV GL, в мире только 117 судов используют сжиженный природный газ в виде топлива, примерно две трети из них задействованы в Европе. Есть информация о заказах на строительство еще 111 таких судов. 114 модернизированных судов могут использовать СПГ в качестве альтернативного топлива.

Надеждам экспертов на рост рынка в дальнейшем способствуют многочисленные проекты по созданию бункеровочной инфраструктуры. Согласно последним данным DNV GL, в мире насчитывается 60 точек, где суда могут быть заправлены СПГ, включая Сингапур, Ближний Восток, Карибский бассейн и Европу. Приняты решения о создании 28 таких объектов, еще 36 находятся на стадии обсуждения. Из десяти крупнейших портов мира девять либо уже предоставляют услуги по бункеровке СПГ, либо смогут ее обеспечить к 2020 году.

DNV GL

Образованная в результате слияния Det Norske Veritas и Germanischer Lloyd в 2013 году DNV GL со штаб-квартирой в Осло – международная сертификационная и классификационная компания. Она специализируется на оценке, консалтинге и менеджменте рисков. DNV GL выявляет и анализирует главные тренды развития нефтегазовой и морской индустрии, а также издает специальные регламенты, обеспечивающие безопасность реализации промышленных проектов в акваториях северных морей и других регионах с тяжелыми климатическими условиями, в том числе в Арктике.

Инфраструктура для СПГ-бункеровки

2017-й стал годом настоящего прорыва для бункеровочного рынка СПГ. Еще в начале года лишь одно судно – переоборудованный паром Seagas – могло предоставить подобные услуги. В 2018 году в мире будут работать уже по меньшей мере шесть судов-бункеровщиков. Total, Shell, Gas Natural Fenosa, ENN и Statoil объявили о планах создания новых судов для бункеровки. В ближайшем будущем такие проекты будут реализованы в Северной Европе, Мексиканском заливе (США), Сингапуре, Средиземном море и на Ближнем Востоке. Хорошие перспективы у СПГ в качестве топлива в Китае, Южной Корее и Японии: в этих странах на государственном уровне реализуются национальные стратегии по сокращению вредных выбросов.

Осенью концерн Shell установил в круизном терминале Роттердама Gate Terminal свое первое бункеровочное судно LNG Cardissa, рассчитанное на 6,5 тыс. м3 СПГ и предназначенное для заправки судов, приходящих в Нидерланды из портов Северо-Западной Европы. Строительство бункеровщика было профинансировано при поддержке Европейского союза и выполнено на южнокорейской верфи компании STX Offshore. По словам исполнительного вице-президента Shell Energy Стива Хила, СПГ в качестве топлива для морского транспорта сыграет важную роль в будущем энергетическом балансе. Компания собирается получать прибыль на всей цепочке создания стоимости в сегменте сжиженного природного газа.

Shell реализует или планирует еще несколько подобных проектов в бункеровочном бизнесе СПГ. Так, в соответствии с подписанным концерном в августе 2017 года контрактом на долгосрочный фрахт с компаниями Victrol NV и CFT еще одно неназванное судно на 3 тыс. м3 газа, согласно планам Shell, станет новым СПГ-бункеровщиком в порту Роттердама (так же, как и Cardissa), но будет предназначено для бункеровки во внутренних водах Нидерландов. Среди будущих потребителей СПГ Shell в порту Роттердама – владельцы контейнеровозов, круизер Carnival, владелец земснарядов Van der Kamp, а также оператор танкерного флота российский «Совкомфлот».

Другой проект концерна предполагает модификацию судна Coral Methane, построенного в 2009 году и предназначенного для перевозки 7551 м3 сжиженного газа вдоль побережья Норвегии, в бункеровщик СПГ.

Shell также подписал долгосрочное соглашение об аренде бункеровочной баржи на 4 тыс. м3 для заправки СПГ на восточном побережье Соединенных Штатов. Одной из возможностей этого проекта рассматривается рост спроса на бункеровку газом со стороны круизных линий. В частности, Shell Trading (US) Company заключила контракт с недавно созданной компанией Q-LNG Transport, LLC на долгосрочный фрахт ходящей под флагом США бункеровочной СПГ-баржи на 4 тыс. м3, способной заправлять СПГ круизные суда на юге восточного побережья Соединенных Штатов. В свою очередь, Q-LNG подписала контракт с VT Halter Marine, Inc. на строительство баржи. В проекте также принимает участие Wärtsilä, которая поставит широкий спектр оборудования. Кроме того, базирующаяся в Новом Орлеане Harvey Gulf International Marine построила и зафрахтовала первые суда, ходящие на СПГ, для поддержки операций Shell по добыче углеводородов в Мексиканском заливе США.

У Shell есть и другие проекты по развитию морской бункеровки сжиженным природным газом, в том числе совместное предприятие с Keppel Marine в Сингапуре, а также подписанное рамочное соглашение с Qatar Petroleum для развития бункеровочной инфраструктуры в стратегических портах Европы, на Ближнем Востоке и в Азии. Компания также планирует поставлять СПГ для первых в мире танкеров для перевозки нефти Aframax, работающих на сжиженном природном газе: соответствующие договоренности концерн подписал в этом году с российским «Совкомфлотом».

В апреле этого года Shell Western LNG B.V. и группа компаний «Совкомфлот» заключили соглашение о поставках с июня 2018 года газомоторного топлива на новые танкеры главного российского перевозчика нефти.

«Зеленые» «Афрамаксы» дедвейтом 114 тыс. тонн будут заняты перевозкой нефти и нефтепродуктов на Балтике и в других акваториях Северной Европы. Бункеровка СПГ будет выполняться Shell в Роттердаме у терминала Gate со специализированного бункеровщика. Концерн также обеспечит заправку СПГ на других пунктах заправки судов в акватории Балтийского моря.

Shell – не единственная компания, инвестирующая в морскую СПГ-бункеровку. В феврале 2017 года Gas4Sea (принадлежит Engie, NYK Line и Mitsubishi) и Fluxys получили первый в мире построенный с нуля на верфи Hanjin Heavy Industries & Construction (HHIC) бункеровщик сжиженным природным газом Engie Zeebrugge (рассчитан на 5 тыс. м3 СПГ). 14 июня 2017 года с него была произведена заправка сжиженным природным газом в бельгийском порту Зебрюгге сразу двух принадлежащих компании UECC сухогрузов, предназначенных для перевозки автомашин, – Auto Eco и Auto Energy. Теперь эти операции проводятся каждую неделю.

Второе судно – Coralius на 5,8 тыс. м3 – первый бункеровщик, построенный в Европе на верфи Royal Bodewes в Нидерландах. Он зафрахтован Skangas и выполняет поставки СПГ в Балтийском и Северном морях. Cardissa стала третьим построенным с нуля бункеровщиком, а четвертый проект реализуется в США, где бункеровочная СПГ-баржа Clean Jacksonville, построенная на Conrad Shipyards, будет установлена на терминале JAX LNG в Джексонвилле, Флорида, и будет снабжать СПГ двухтопливные контейнеровозы TOTE Maritime.

Самым первым судном, выполняющим с 2014 года бункеровку сжиженным природным газом в порту Стокгольма, стал переоборудованный паром Seagas. Это еще одно направление в развитии бункеровки СПГ, помимо строительства бункеровщиков с нуля. В начале этого года Seagas уже выполнил тысячную операцию. Главным клиентом переоборудованного судна стал паром Viking Grace.

Согласно принятой Международной морской организацией при ООН (IMO) норме, с 2020 г. морские суда необходимо будет заправлять топливом с содержанием серы не более 0,5% либо устанавливать на них очистительные скрубберы. Сейчас порог содержания серы в топливе для судовых двигателей в большинстве регионов мира составляет 3,5%.

По мнению ряда международных экспертов, России вряд ли удастся полностью подготовиться к введению новых стандартов. По оценке инвестиционного банка Wood & Co. Financial Services AS, в 2020 г. потери нефтяной отрасли могут составить $3,5 млрд.

Российские эксперты не разделяют это мнение и убеждены, что и НПЗ, и судоходные компании вполне готовы к поэтапному замещению высокосернистого бункерного топлива на малосернистое.

Проблемы нет

«Процесс гармонизации с требованиями стандартов IMO прошел достаточный исторический путь для адаптации производства НПЗ и рынка судового топлива. В настоящий момент в судоходстве применяется единый международный стандарт ISO 8217, который определяет качественный состав судовых топлив. Вся продукция, выпускаемая основными поставщиками из действующих в России ВИНКов, строго соответствует требованиям этого стандарта», – говорит Сергей Миславский, генеральный директор компании «Сервис ВМФ».

По его мнению, прогнозы того, что в ближайшей перспективе будет спровоцирован рост спроса на низкосернистые виды судового топлива, дефицит и ценовые всплески, что приведет к закрытию ряда НПЗ, негативно повлияет на поставщиков с высоким содержанием серы и окажет давление на рынки, на данный момент не оправдываются.

«IMO может пролонгировать сроки ввода новых стандартов, если не будут завершены тестирование и процедуры внедрения новых спецификаций и стандартов бункерных смесей. В свою очередь, завершение налогового маневра в нефтегазовой отрасли России обеспечит полную загрузку отечественных НПЗ с возможностью поставки необходимых объемов топлива»,

Как отмечает Тамара Сафонова, доцент кафедры международной коммерции Высшей школы корпоративного управления (ВШКУ) РАНХиГС, в России производится около 12,7 млн тонн судового топлива в год. Цена на топливо в октябре 2018 г. в среднем по российским морским портам составила:

высоковязкое топливо 380 HSFO (высокосернистый мазут) – $448 за тонну (29,5 тыс. руб.);
маловязкое высокосернистое топливо 180 HSFO – $481 за тонну (31,7 тыс. руб.);
малосернистый газойль MGO – $718 за тонну (47,3 тыс. руб.).

По итогам 2018 г. на российском рынке прибыль от реализации судового топлива может составить до 450-500 млрд руб. Крупнейшим производителем судового топлива является «Роснефть» с долей 40%, доля «Газпром нефти» – 19%, ЛУКОЙЛа – 14%, «НефтеГазХолдинга» – 14%; на независимые и мини-НПЗ приходится 13%.

«Все ВИНКи и независимые НПЗ реализуют программу модернизации заводов.

Модернизация была сформулирована как углубление переработки и обеспечение внутреннего рынка экологически чистыми моторными топливами в соответствии с требованиями технического регламента Таможенного союза ТР ТС 013/2011 «О требованиях к автомобильному и авиационному бензину, дизельному и судовому топливу, топливу для реактивных двигателей и мазуту». Объемы производства темных нефтепродуктов в России ежегодно падают», – говорит Сафонова.

В связи с этим, отмечают эксперты, обеспечить новые стандарты в 2020 г. только глубиной переработки сырья на НПЗ и переходом на светлое топливо не представляется возможным. Но это касается не только России. Ожидается, что многие мировые судоходные компании выберут инженерное решение – установку скрубберов – или более активно начнут переходить на ГМТ и другое альтернативное топливо.

«Тем не менее к 2020 г. сокращение производства мазута в РФ может составить 11,2 млн тонн по сравнению с 2017 г. Если ранее среди участников рынка преобладал пессимизм в отношении практики применения решения IMO, то сейчас ориентация российских производителей на международные экологические требования и реализация программы модернизации НПЗ позволяют сделать оптимистичные прогнозы по возможности переориентации на малосернистый газойль, а также использования растущих возможностей российского рынка СПГ», – отмечает Сафонова.

На фрахтовом рынке все спокойно

Испуга от введения нового стандарта на топливо на фрахтовом рынке не наблюдается, включая пассажирские перевозки. По экспертным оценкам, в 2017 г. рынок морских контейнерных перевозок показал положительную динамику, а все морские линии получили прибыль.

Согласно ежегодному исследованию Lloyd's List, в 2017 г. на фоне оживления морской торговли спрос на услуги морских перевозок в целом был устойчивым. Эксперты не видят достаточных оснований и для отрицательных прогнозов конъюнктуры фрахтового рынка в период ожидания перехода 1 января 2020 г., когда уровень максимального содержания серы в судовом топливе будет ограничен до 0,5%.

«Новые стандарты имеют значение для предотвращения загрязнения окружающей среды, экологии портовых и припортовых территорий, стимулирования перехода на более экологически чистое, в том числе альтернативное, топливо, несмотря на значительные капитальные расходы», – говорит Миславский.

Он поясняет, что есть три варианта выбора обеспечения соответствия новым стандартам IMO.

Первый – ограничение использования тяжелого топлива – мазута (IFO) – и переход на более легкое – дистилляты (MDO) и газойль (MGO). Получает развитие в качестве топлива метанол – топливо полного сгорания, с высоким содержанием водорода по отношению к углероду, производимое из нефтяного сырья (такого как природный газ).

Второй – использование оборудования очистки выбросов с выхлопными газами судовых энергетических установок (скрубберов). Однако, с учетом массы и габаритов, установка скруббера для некоторых типов судов, особенно пассажирских, невозможна.

Третий – строительство морских и речных судов, использующих в качестве топлива природный газ (ПГ) с одновременным развитием соответствующей инфраструктуры бункеровки. Без учета танкеров СПГ и судов плавания по внутренним путям в мире эксплуатируется 123 судна.

Исходя из оценок специалистов норвежской сертификационной компании DNV GL, к 2020 г. их количество может достичь 400-500. Действующий флот танкеров СПГ, которые используют в качестве основного топлива отпарный газ, на 1 июля 2018 г. включал 520 судов.

Газовые перспективы

Леонид Хазанов, промышленный эксперт, полагает, что введение нового норматива IMO может, с одной стороны, негативно повлиять на динамику морских перевозок (часть судов окажутся неготовыми к его выполнению), с другой – стимулировать использование СПГ. И это вполне может оказаться конкурентоспособным. Недаром компании Carnival и Siem Industries уже строят суда, работающие на СПГ, – лайнеры и перевозчики кораблей.

«Но для этого нужно специальное оборудование на судах и соответствующая инфраструктура. Бункеровка и эксплуатация судов, силовые установки которых работают на СПГ, требует обеспечения более высокого уровня безопасности по сравнению с использованием традиционных видов топлива. Иначе СПГ будет проигрывать нефтяному топливу»,

Миславский поясняет, что СПГ является способом хранения, транспортировки и бункеровки судов, использующих в качестве основного судового топлива природный газ. В акватории Северного и Балтийского морей ЕС принял ПГ как стратегический вид судового топлива. Это принуждает сосредоточиться на строительстве судов разного класса, использующих газ в качестве судового топлива.

Развивается и инфраструктура для бункеровки СПГ. Еще в 2013 г. в ЕС была принята специальная программа финансирования предварительного проектирования в портах для стимулирования бункеровки СПГ. Существуют экспертные оценки, что к 2025-2030 гг. 139 портов и портопунктов в акватории Северного и Балтийского морей, включая речные, будут обладать базами для бункеровки СПГ.

В ЕС создана межотраслевая СПГ-коалиция, целью которой является расширение использования СПГ в качестве бункерного топлива.

В коалицию вступил французский банк Societe Generale: в декабре 2017 г. Societe Generale, Европейский инвестиционный банк (EIB) и Brittany Ferries подписали соглашение о гарантиях финансирования программы «зеленого» судоходства (Green Shipping Guarantee) в размере $883 млн.

Бункеровка СПГ приобретает новые качества. Переоборудуются, строятся и вводятся в эксплуатацию специализированные танкеры СПГ – бункеровщики для заправки судов методом «борт-в-борт» как в море, так и у причала. Это вместе с ранее существующей практикой бункеровки от стационарных береговых станций СПГ, терминалов регазификации или автозаправщиков, способных поставлять небольшие объемы СПГ, значительно активизирует рынок бункеровки СПГ.

«Законодательная база России стимулирует бункеровку в рамках национальных проектов внедрения газомоторного топлива на транспорте, есть возможности предоставления льгот по портовым сборам для судов на СПГ. Но вечная проблема «расхождения слов с делом» порождает неопределенность»,

По его словам, несмотря на ужесточение требований к структуре топлив и наличие ресурсного потенциала, в России нет ни одного реализованного национального проекта бункеровки СПГ, нет точки роста клиентской базы. Судовладельцы заняли выжидательную позицию, отсутствует российская технология, нет локализации строительства судов с двухтопливными двигателями, использующими в качестве основного топлива ПГ. А судостроительный комплекс «Звезда» еще в стадии становления

Все это обеспечивает преференции для иностранных бункеровщиков. ПАО «Совкомфлот» в 2017 г. подписало бункерное соглашение, по которому Shell обеспечит поставку СПГ для судов перспективного флота нефтеналивных танкеров типоразмера «Афрамакс» «зеленой» серии (проект Green Funnel) типа «Проспект Гагарина». Два танкера серии уже приняты в эксплуатацию, и Shell обеспечивает их бункеровку в Роттердаме.

«Россия отстает от мировых тенденций, и временной лаг отставания увеличивается. В отличие от ЕС, отсутствует единая опорная инфраструктура бункеровки СПГ по морским бассейнам и внутренними водными путями.

При этом большая часть продукции с малотоннажного завода СПГ в Пскове с 2016 г. поставляется для бункеровки морских судов в регионе Балтийского моря иностранными компаниями. СПГ из Пскова используется в качестве топлива для крупнейшего морского проекта эстонской компании Tallink (собственник – Eesti Gaas AS) – круизного судна «Мегастар», – говорит Миславский.

Эксперт отмечает, что ресурсная база в России существует как в виде малотоннажных заводов СПГ (10 действующих и три инвестиционных проекта), так и реализованных крупнотоннажных («Ямал СПГ» и «Сахалин-2»). Однако терминалы отгрузки крупнотоннажных проектов не имеют технологических решений для бункеровки.

«Но уже в 2019 г. Северо-Западный регион способен стать крупнейшим бункеровочным комплексом России на базе проектов СПГ Балтийского моря. Но, не имея клиентской базы, комплексу будет сложно конкурировать со сформированной в акваториях Северного и Балтийского морей системой бункеровки СПГ стран ЕС», – заключает Миславский.

Стремление человека снизить выбросы парниковых газов (greenhouse gas – GHG), к которым в первую очередь относят двуокись углерода СО₂, а также возрастающие требования по ограничениям выбросов токсичных химических соединений СО, СН, NO_x, SO_x и твердых частиц (particulate matter – PM) в отработавших газах современных двигателей внутреннего сгорания обозначили актуальной инженерную задачу внедрения газомоторного топлива для перспективного морского транспорта.

Борис Воробьев, к.т.н., доцент МГУ им. адм. Г.И. Невельского

Сергей Затепякин, директор Дальневосточного морского тренажерного центра МГУ им. адм. Г.И. Невельского, советник государственной гражданской службы РФ 1-го класса

Андрей Надежкин, профессор МГУ им. адм. Г.И. Невельского, доктор технических наук

Виктория Рычкова, начальник управления научно-исследовательской и инновационной деятельности МГУ им. адм. Г.И. Невельского

Анатолий Соболенко, профессор МГУ им. адм. Г.И. Невельского, доктор технических наук

Сжиженный природный газ (СПГ, Liquefied natural gas – LNG) как энергоноситель для транспортных средств имеет целый ряд преимуществ, если его сравнивать с другими видами перспективного и уже применяемого на флоте альтернативного топлива, такого как сжиженный нефтяной газ (Liquefied petroleum gas – LPG), метанол (Methanol), биодизельное топливо (HVO Biofue, Hydrotreated Vegetable Oil), аммиак (Ammonia), водород (Hydrogen). СПГ дешевле нефтяного топлива, у него более высокая объемная теплота сгорания. Некоторые прогнозы определяют, что природный газ является наиболее надежным и самым чистым заменителем нефтяного топлива на предстоящие многие годы.

СПГ – топливо нарастающего доверия

Транспортный комплекс, работающий на газе, получит многие разрешительные преференции – транспортные морские средства не будут встречать ограничения по допуску в морские порты Мирового океана, включившиеся в программу сокращения парниковых выбросов. Предполагается, что система современных экологических сдерживателей позволит существенно снизить затраты на топливо в структуре затрат судовладельцев, обозначит возможность снижения ставок перевозок и повысить конкурентоспособность современного транспортного флота на фрахтовом рынке. В итоге, в соответствии с преобладающим сложившимся мнением, уменьшится загрязнение воздушной среды вредными выбросами и улучшится экологическая обстановка в портах.

В настоящее время в мире более 117 судов уже используют сжиженный природный газ в виде топлива, примерно две трети из них задействованы в Европе. Доверие к использованию СПГ-энергии на флоте нарастает так, что уже через считаные годы, согласно совместному докладу южнокорейского банка Korea Development Bank и агентства по содействию торговле и инвестициям Korea Trade-Investment Promotion Agency, опубликованному в конце апреля прошлого года, к 2025 году около 60,3% мирового портфеля заказов на строительство судов будет представлено СПГ судам. В докладе, который основывается на данных глобальной исследовательской фирмы по судоходству и судостроению Clarksons и британского классификационного общества Lloyd’s Register, прогнозируется, что к 2025 году в мире должны быть введены в эксплуатацию дополнительные 1962 морских судна различной специализации, использующих в качестве топлива СПГ.

Отечественный опыт судовых установок, работавших на сжиженном газе, датируется 1960-ми годами, когда в Каспийском морском пароходстве были разработаны и эксплуатировались первые газомоторные главные судовые энергетические установки. Тогда к практике использования природного газа в качестве судового топлива вынужденно прибегли при строительстве и эксплуатации судов-газовозов.

Дело в том, что природный газ транспортируется, как правило, в жидком виде. Его предварительно охлаждают на специальных заводах сжижения природного газа. Объем сжиженного газа, достигаемый при такой подготовке, становится в 85 раз меньше его объема при нормальных условиях. Однако уже на стадии перевозки в качестве груза, вследствие естественных теплопритоков, сжиженный газ нагревается и нуждается в охлаждении, чтобы сохранить транспортные характеристики груза. Самым простым способом охлаждения такого груза является использование известного физического свойства испаряемых жидкостей – естественное испарение.

По мере развития морской инженерной науки, потребности учесть новые так называемые вызовы человечеству идея использования природного газа на флоте вышла за пределы специализированного флота танкеров-газовозов и стала охватывать почти без исключения другие специализированные типы судов.

Представим этот ряд судов, работающих на СПГ, начиная с современных отечественных судов танкерного типа.

Время первых

Танкеры на СПГ. Судостроительная корпорация «Звезда» за короткий современный период заключила контракты на строительство танкеров для обслуживания отечественного сырьевого экспорта.

Первый российский нефтеналивной танкер, получивший название «Владимир Мономах», передан заказчику АО «Роснефтефлот» в декабре 2020 года. Нефтетанкер такого размера, в соответствии со стандартом «Афрамакс», впервые построен в России и возглавил серию подобных судов. Еще одной особенностью этого головного судна является его битопливная главная энергетическая установка, позволяющая работать кроме традиционного топлива и на СПГ.

Почти в тот же период, осенью 2020 года, на ССК «Звезда» приступили к резке стали для головного судна другой серии – танкера-газовоза СПГ ледового класса. Этот момент можно без преувеличения назвать историческим, поскольку здесь говорится не просто о построенном на новой отечественной верфи крупнотоннажном судне, а о первом отечественном танкере-газовозе. Строительство таких судов относится к наиболее технологически сложному процессу в мировом судостроении – с использованием грузовых помещений с мембранной системой хранения груза Mark 3.

Танкер-газовоз СПГ ледового класса ARC7 будет предназначен для перевозки сжиженного природного газа в суровых арктических климатических условиях. По понятным, показанным уже нами здесь причинам, основным топливом для этого судна будет сжиженный природный газ. Упомянутые танкеры-газовозы, портфель заказов на которые составляет 15 единиц, будут строиться в интересах ПАО «НОВАТЭК» для проекта «Арктик СПГ-2».

Конструкция судна-газовоза позволяет самостоятельно преодолевать лед толщиной более 2 м. Мощность силовой установки газовоза составляет 45 МВт. Длина судна – 300 м, ширина – 48,8 м, вместимость грузовых СПГ-танков – 172,6 тыс. м 3 . Данные суда отличаются повышенной экологической безопасностью.

Сейчас на танкерах-газовозах планируется устанавливать 2-топливные паровые турбины, способные работать как на судовом мазуте, так и на отпарном газе. Предельно допустимое значение показателя испарения в кипящем слое составляет порядка 0,15% в сутки от объема груза.

Контейнеровозы на СПГ. Контейнеровоз (3100 TEU контейнеровместимости) с силовой установкой на СПГ Isla Bella (IMO: 9680841) находится в совместной собственности TOTE и General Dynamics NASSCO. Это судно является первым из двух контейнеровозов класса Marlin и крупнейшим сухогрузом с силовой установкой на СПГ с малооборотным двигателем MAN ME-GI, работающем на двух видах топлива.

Как сообщает судовладелец, двигатели судна снизили выбросы окисей азота на 98%, окисей серы на 97% и углекислого газа на 72%, сделав это самым чистым экологическим проектом для такого размера судна. Судно обладает также системой обработки балластной воды, способно, когда необходимо, двигаться за счет сжигания и дизельного топлива. Второе судно этой серии, Perla del Caribe (IMO: 9680853), вступило в строй в 2016 г.

Круизное судно с силовой установкой на СПГ. Компания Carnival Corporation заказала четыре круизных судна с силовой установкой на СПГ, два из которых присоединятся к флоту AIDA Cruises. Строительство будет выполнено на судоверфях Meyer Werft и Fincantieri S.p.A. Поставка судна AIDAnova (IMO: 9781865), по нашим данным являющегося первым СПГ мировым пассажирским круизным лайнером, состоялась в 2018 году.

Круизный лайнер Carnival Cruise Line, названный Mardi Gras (IMO: 9837444), относящийся к классу Excellence (подкласса XL class), должен был быть построен в 2020 году, но из-за пандемии запущен в эксплуатацию в феврале 2021 года, получив регистрацию под флагом Панамы. М.м Mardi Gras рассчитан на 5282 пассажиров. Во многих отношениях это круизное судно – веха в истории как самой судоходной круизной компании, так и в истории судоходного регистра Панамы, где судовладелец зарегистрировал уже 20 круизных судов.

Перевалка бункера СПГ на борт Mardi Gras будет осуществляться с борта баржи-заправщика СПГ Q-LNG 4000, которому к моменту написания настоящего материала еще не присвоен номер IMO.

Паром Ro-Ro с силовой установкой на СПГ. Самый большой в мире паром Ro-Ro Searoad Mersey 2 (IMO: 9745794) с силовой установкой на СПГ заказан австралийским судовладельцем SeaRoad и построен на верфи Flensburger-Schiffbau-Gesellschaft (FSG) в Германии в 2016 г.

Судно имеет гибкие возможности перевозки груза и способно размещать контейнеры, включая рефрижераторные, трейлеры, автомобили и опасные грузы, а также домашний скот.

Судно обеспечения платформ с силовой установкой на СПГ. M/v Rem Eir (IMO: 9668647), крупнейшее в мире судно с силовой установкой на СПГ, было построено на верфи Kleven Vreft в 2014 году. Находится в собственности компании Remшy Shipping. Оно имеет длину 92,5 м, ширину 20 м и вместимость палубы 1080 м 2 .

Цементовоз с силовой установкой на СПГ. Судно-цементовоз Greenland (IMO: 9734264) с силовой установкой на СПГ построено на верфи Ferus Smit для компании Erik Thun AB в 2015 году и поставлено компании JT Cement.

Погрузочно-разгрузочное оборудование будет способно выгружать до 500 куб. м в час. При длине 109,65 м и ширине 14,99 м грузовая вместимость будет составлять около 7200 тонн.

Суда типа Кон-Ро с силовой установкой на СПГ. Суда типа Кон-Ро с силовой установкой на СПГ поступили в эксплуатацию в 2017 году. Проект судов класса Commitment представлен компанией Wartsila Ship Design совместно с Crowley – дочерней компанией Jensen Maritime. Они спроектированы для максимизации перевозки 53-футовых контейнеров шириной 102 дюйма, которые обладают наиболее высокой объемной вместимостью в сфере торговли. Суда имеют длину 219,5 м, ширину 32,3 м, осадку 10 м и приблизительный дедвейт 26 500 т. Грузовместимость примерно 2400 TEU с дополнительным пространством для почти 400 автомобилей в закрытом пространстве с погрузкой Ro-Ro. Главный и вспомогательные двигатели будут работать на экологически чистом СПГ. Эти новые суда названы El Coquн (IMO: 9721968) и Taнno (IMO: 9721970).

Буровое судно с силовой установкой на СПГ. Первое в мире буровое судно с силовой установкой на СПГ будет построено на верфи Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering (DSME) в Южной Корее по совместному опытно-конструкторскому проекту с фирмой ABS.

DSME выполнила концептуальный проект, сравнение между двумя типами танков для хранения СПГ и анализ системы подачи топливного газа, которая будет установлена на буровом судне. Объем работы ABS включает проверку концептуального проекта, проверку основных технических решений и оценку риска пространства танка и зоны доступа, системы подачи топливного газа, машинных помещений и зоны доступа и соответствующих схем расположения.

Буксиры с силовой установкой на СПГ. Суда Borgøy (IMO: 9662112) и Bokn (IMO: 9662124) спроектированы норвежским судовладельцем Buksйr og Berging AS и построены на турецкой верфи Sanmar в 2015 г.

В качестве силовых установок на буксирах используются по два двигателя от Rolls-Royce Bergen, работающих на обедненных смесях, с общей выходной мощностью 3410 кВт при 1000 об/мин. Двигатели имеют прямое подсоединение к азимутальному Z-образному приводу с регулируемой скоростью вращения, установленному в корме. Винты имеют диаметр 3000 мм. Буксиры построены на класс компании DNV, включая Fi-fi и улавливание масла из выбросов, а также эскортную нотацию. Буксиры имеют длину 35 м, ширину 15 м и осадку 5,5 м и обладают превосходными возможностями для сопровождения судов с управляющим усилием в 100 тонн на скорости 10 узлов. Статическое тяговое усилие при работе на швартовах – 70 тонн. Для вспомогательных задач, где требуется маневренность в непосредственной близости, суда оборудованы носовым подруливающим устройством Schottel мощностью 333 кВт, в то время как главная буксирная лебедка, поставленная фирмой Karmoy, имеет тормозную силу 250 тонн.

В 2020 году, 28 февраля, в китайском морском порту Нинбо-Чжоушань (Ningbo-Zhoushan) состоялась первая бункеровка буксира СПГ-топливом. Бункер СПГ был перевален на борт буксира Yong Gang Xiao Tuo 60 (MMSI: 413239740), первого судна, способного работать как на нефтесодержащем, так и газоналивном бункере в этом стремящемся стать «зеленым» порту и в провинции Чжэцзян (Zhejiang).

На первую бункеровку 14,7 т СПГ-буксиру потребовалось 3,5 часа.

Рыболовецкие суда на батарейном и газовом питании. Рыболовецкое судно, оборудованное батарейным и газовым питанием серии Libas (IMO: 9850989), построенное в Турции в 2019 г., имеет на борту резервуар для СПГ объемом 350 м 3 . Длина нового судна составляет 86 м, ширина – 17,80 м. Судно может быть оснащено как ярусолов, так и как траулер.

Примером другого рыболовецкого судна, оборудованного батарейным и газовым питанием, может быть ярусолов, построенный в ледовом классе, имеющий длину 62,80 м и ширину 14,0 м.

СПГ-бункеровщики. Понятно, что перевод флота на альтернативные источники питания требует формирования инфраструктуры для бункеровки соответствующим топливом. Это стало понятно как судовладельцам, проявляющим интерес к альтернативному топливу, так и традиционным мировым портам, являющимся бункеровочными центрами. Таким образом, порты, чтобы обеспечить растущий объем спроса на бункеровочные операции СПГ-топливом, стали концентрироваться на этом быстрорастущем сегменте бункеровки.

В частности, показательной стала деятельность сингапурского судостроительного предприятия Keppel Offshore & Marine, который объявил о заключении дочерней компанией контракта на строительство первого в Сингапуре двухтопливного танкера-бункеровщика, работающего на СПГ. Контракт был подписан между дочерней Keppel O&M Keppel Singmarine и Mitsui & Co с частичным финансированием со стороны правительства Сингапура. Танкер будет принадлежать оператору Sinanju Tankers Holdings Pte Ltd. (Sinanju) на основе финансового соглашения с Mitsui AP. Бункеровщик спущен на воду в середине 2020 года. Соглашение предусматривает для Sinanju и Mitsui AP опцион на строительство второго аналогичного бункеровщика, который нужно будет подтвердить в течение шести месяцев с даты вступления в силу первого контракта. Танкер-бункеровщик СПГ дедвейтом около 8 тыс. тонн стал первым бункеровщиком для Сингапура, работающим на СПГ-топливе. Построенный на класс общества Bureau Veritas, танкер предполагался для использования по своему прямому назначению в пределах акватории порта. Компания Sinanju предполагала софинансирование в размере до 2 млн синг. долларов (USD 1,5 млн) как один из участников экспериментальной программы СПГ-бункеровки (LBPP), запущенной морской и портовой администрацией Сингапура.

В другой части региона Восточной Азии японская Marubeni Corporation объявила о начале проведения совместного технико-экономического обоснования с национальной нефтяной компанией Таиланда PTT Public Company Limited, цель которого заключается в осуществлении бункеровки судов СПГ в крупнейшем промышленном порту Таиланда Лаем-Чабанг. В совместном исследовании предполагается подтвердить бизнес-параметры возможности реализации бункеровки СПГ, в которой будет использоваться судно-заправщик.

Новое судно планируется вписать в деятельность существующего приемного терминала СПГ транспортных судов компании PTT, который расположен в Map Ta Phut (провинция Районг, примерно в 200 км к юго-востоку от Бангкока). Этот район называется в Таиланде Восточным экономическим коридором, являющимся особой экономической зоной, в которой воплощаются в жизнь инфраструктурные проекты на стратегической основе. Японское правительство выражает поддержку и вносит свой вклад в развитие инфраструктуры в этом районе с целью укрепления промышленного потенциала Таиланда.

Кроме того, Marubeni Corporation намерена содействовать развитию инфраструктуры в странах ЕЭС и их переходу на СПГ для снижения негативного воздействия на окружающую среду.

В другой части региона южнокорейская судостроительная компания HYUNDAI MIPO DOCKYARD, дочернее предприятие южнокорейской судостроительной группы Hyundai Heavy Industries, получила заказ на строительство СПГ-бункеровщика стоимостью 71,5 млрд вон (USD 61,3 млн) от неназванного азиатского судовладельца. Судно, длина корпуса которого составляет 166 м, ширина – 24,4 м, грузовместимость – 18 000 м 3 , должно быть передано заказчику в январе 2022 года. У заказчика есть опцион на еще один такой же СПГ-бункеровщик. Как сообщает Hyundai Mipo, судно будет оснащено двухтопливным двигателем, использующим в качестве основного топлива отпарной газ СПГ. Одним из новаторских решений, применяемых в новом судне, должна быть система охлаждения корпуса, которая призвана сводить к минимуму испарение груза СПГ.

Российские компании также приступили к формированию флота СПГ-бункеровщиков. Речь идет пока только о первом судне «Дмитрий Менделеев» компании «Газпром нефть» 1 , спущенном на воду на верфи в Сингапуре и ожидаемом для вступления в эксплуатацию в 2021 году в Северо-Западном регионе.

Переоборудование судов под новый СПГ вид топлива. По мнению экспертов, Китай стремительно движется в направлении использования СПГ в качестве бункерного топлива. Особенность движения Поднебесной состоит в том, что, не усложняя свою позицию в этом вопросе длительными рассуждениями, как это делают, например, японские компании, китайцы пошли по пути переоборудования уже существующих судов на СПГ, в частности, как показано в таблице.

Автор статьи

Куприянов Денис Юрьевич

Юрист частного права

Страница автора

Читайте также: