24/7

Альтернатива для судовладельца. Чем заменить углеводородное судовое топливо?

31 мая : ru 11 5 мая : ru 9 1 июня : ru 7 всего: 11205.05.21

 

Альтернатива для судовладельца. Чем заменить углеводородное судовое топливо?

Рынок отреагировал как и положено. Большинство стали искать различные варианты низкосернистых смесей в бункеровочных хабах, стараясь найти подешевле. У кого были финансовые возможности быстро вложить крупные суммы, а также подходил срок докования — устанавливали скрубберы, очищающие выхлоп от серы и позволяющие вполне официально иметь в танках запретный мазут с содержанием серы более 0,5%. Очень многие ухватились за оба варианта сразу: есть дешевая альтернатива — работаем на ней, скруббер отключаем, нет таковой — берем дешевый высокосернистый мазут и запускаем очистку. Так, конечно, выгоднее, поскольку скруббер дорог не только в установке, но и в эксплуатации — надо постоянно менять недешевые фильтры и оплачивать прием отходов.

Кроме того, Комитет IMO по охране морской среды (Marine Environment Protection Committee) рассматривает и, по-видимому, примет поправки, согласно которым суда получат категории A, B, C, D, E в соответствии с EEXI — Индексом энергоэффективности для существующих судов (Energy Efficiency Existing Ship Index), в зависимости от содержания выхлопов двигателей. Чем ниже категории — тем меньше преференции рынка. Суда, получившие категории D и E, будут обязаны предоставить план повышения эффективности для перехода для начала в категорию С. Новый сертификат будет выдан в ходе первого после 31 декабря 2022 года сюрвея по шестому приложению (IAPP). Для получения сертификата судно должно будет обзавестись одобренным Планом управления энергетической эффективностью судна (SEEMP). Все принятые поправки вступят в силу в 2022 и 2023 годах.

Наиболее солидные в финансовом плане, да к тому же и дальновидные судовладельцы приступили к плану С: уход от углеводородов в перспективе совсем, а пока хоть частично, поскольку на дальнюю перспективу это просто неизбежно. И здесь тоже существует несколько вариантов, о которых и поговорим.

Метанол и «двойное топливо»

В конце прошлого года коалиция из Hyundai Mipo Dockyard, MAN Energy Solutions и Methanol Institute объявила о получении принципиального одобрения (Approval in Principle) от DNV GL для своего нового проекта: судна с двигателем, работающем на метаноле. Метанол — очень дешевое топливо, т.н. «древесный спирт». Этого химиката полно во всем мире, в частности почти во всех крупных портах. IMO оценивает его как четвертый наиболее важный вид морского топлива.

По словам представителя MAN Energy Solutions, метанол является прекрасным выбором для судовладельца, чтобы выполнить требования IMO NOx Tier III: выхлоп не содержит серы вообще, а углекислого газа на 15% меньше, чем обычный флотский мазут. Более того, двигатель также может работать и на низкосернистых марках IFO, MGO и MDO, переключаясь на них и обратно на метанол совершенно безболезненно, причем обе системы абсолютно изолированы, с отдельными топливными и расходными танками и отдельными манифолдами для бункеровки. Рабочая скорость судна по проекту — 14,5 узла, запаса метанола достаточно на переход до 17,4 тыс. морских миль плюс еще 21,9 тыс. морских миль на запасе мазута, емкости грузовых танков — 54 тыс. кубометров, что всего на 300 кубометров меньше обычного теплохода.

В то же время Waterfront Shipping Company (подразделение канадской корпорации Methanex, мирового лидера по производству метанола) заказала еще восемь танкеров по 49 999 двт с двигателями на двойном топливе вдобавок к двум, построенным в 2016 году на той же южнокорейской верфи Hyundai Mipo Dockyard. А всего таких судов у компании уже 11, таким образом, из 30 более половины будет отвечать самым последним требованиям. Двигатели — ME-LGIM, что означает liquid gas injection methanol, созданы MAN Energy Solutions. Компания строит такие же двигатели с СПГ/СУГ в качестве первого топлива. Датские машиностроители ожидают снижения выбросов вредных газов по трем видам альтернативного топлива в таких масштабах:

Сжиженный природный (углеродный) газ — LNG/LPG

Эта тема звучит уже давно, практически с момента объявления планов IMO радикально снизить вредные выхлопы с морских судов в глобальном масштабе. Настолько давно, что организация с ее известной «скоростью» принятия решений даже приняла IGF Code — кодекс по безопасности судов, использующих в качестве топлива газы либо другие вещества с низкой температурой вспышки (International Code of Safety for Ships using Gases or other Low-flashpoint Fuels).

Все, конечно, помнят громкую новость сентября 2020 года о запуске первого суперконтейнеровоза CMA CGM Jack Saade на 23 тыс. ящиков, за которым последует серия из еще восьми подобных гигантов. А вообще таких судов на СПГ — конечно, поменьше размерами — уже полно бороздит просторы мирового океана. Как пишет на своем сайте крупнейшее классификационное общество DNV, этот флот включает пассажирские паромы, суда по обслуживанию офшорных установок, суда береговой охраны, танкеры и др., даже есть скоростной катамаран с газотурбинным двигателем под надзором DNV. В то же время строятся суда ро-ро, универсалы, контейнеровозы, буксиры, даже круизники. Горнорудный гигант BHP Billiton заказал пять супербалкеров по 209 тыс. двт (Ньюкаслмакс) и ожидает их в строй в 2022 году.

А балкер класса кейпсайз корейского трейдера POSCO под красноречивым названием HL Green дедвейтом 180 тыс. тонн 20 января этого года завершил свой первый рейс, доставив железную руду из Австралии в Южную Корею. Стоит также упомянуть построенный в 2015 году первый в мире мегагазовоз BW Gemini (дедвейт — 54 561 тонн, длина — 225 метров), использующий как топливо сжиженный углеродный газ (СУГ — LPG). В декабре 2020 году это судно перевезло рекордные для себя 49 тыс. тонн СУГ из Хьюстона через Панамский канал и Тихий океан в Южную Корею.

Биотопливо

Этот альтернативный вид топлива, получаемый путем несложной обработки растительных масел спиртом (например, дешевое рапсовое или пальмовое масло плюс дешевый метанол) также известен и широко применяется уже давно. Но до сих пор главными потребителями были обычные автомобили. В ноябре 2020 года стало известно, что концерн Volkswagen заключил договор с производителем биодизеля GoodFuels о поставке топлива для зафрахтованного концерном автомобилевоза. Это судно Patara под управлением логистической компании Depth RoRo. Новое топливо будет использоваться в чистом виде, без смешивания с обычным дизелем, и ожидаемо принесет снижение выбросов углекислого газа на 85%, а серы вообще не будет. VW уже подбирает еще одно судно для перевода на биодизель. Компания GoodFuels предлагает два вида биотоплива: биодистиллят MD1-100 и биомазут MR1-100, гарантируя для обоих нулевой выброс серы и снижение углекислого газа в выхлопе на 90%.

Роторный парус

Эта технология основана на эффекте Магнуса, по имени физика, открывшего данное явление еще в 1853 году. Полый цилиндр при вращении под давлением ветра создает движущую силу, причем если ветра нет, то можно поддувать его изнури. Такой цилиндр назвали роторным парусом или турбопарусом. В Германии с 2010 года работает грузовое судно E-Ship 1 дедвейтом 10 тыс. тонн, оснащенное четырьмя такими турбопарусами и двумя гребными винтами. Роторные паруса дают значительную экономию энергии, беря на себя часть энергозатрат по движению судна. Так, при мощности на валу 2769 кВт, не запуская турбопаруса, судно двигалось со скоростью 14,3 узла, а с задействованными парусами при той же мощности на валу — со скоростью 16,7 узла.

В 2017 году пассажирский паром Viking Grace был оснащен турбопарусом с внутренним наддувом и гибкой заслонкой для создания оптимальных условий, управляемых компьютером. Технология разработана финской компанией Norsepower. Судно и без того «зеленое» — работает на СПГ, но применение роторного паруса дает ежегодную экономию 300 тонн газа, а это немало.

И вот в ноябре 2020 года стало известно, что Anemoi Marine Technologies объединились с Shanghai Merchant Ship Design and Research Institute (SDARI) под общим надзором LR (Lloyd’s Register) для создания проекта судов различных типов с турбопарусами, включая балкеры дедвейтом от 85 до 210 тыс. тонн, мегарудовоз дедвейтом 325 тыс. тонн, а также различные классы танкеров — Афрамакс дедвейтом 114 тыс. тонн, MR-танкер (medium range) дедвейтом 50 тыс. тонн и супертанкер (VLCC).

Аммиак

Еще один вид топлива, на который многие возлагают большие надежды и даже называют «топливом будущего». Еще примерно полгода назад IEA (Международное энергетическое агентство — International Energy Agency) в докладе «Перспективы энергетический технологий 2020» определило аммиак как лидера среди альтернативных источников энергии по долгосрочному прогнозу — до 2070 года, тогда как по прогнозу DNV до 2050 года произойдет переход к газам (30%) и смесям с очень низким или нулевым содержанием углерода, где также будет преобладать аммиак.

Норвежская химическая компания Yara огласила планы по проекту полностью «зеленого» аммиака в качестве топлива будущего. Первым делом она планирует полностью исключить углеводороды из своего цикла по производству аммиака к 2026 году, что звучит очень логично.

Другой норвежский проект в рамках исследовательской инновационной программы ЕС Horizon 2020 нацелен на создание аммиачной батареи питания по принципу уже созданной водородной батареи (cell).

Водород

В конце прошлого года ведущие компании морской отрасли Японии объединились в Японскую водородную ассоциацию (Japan Hydrogen Association), нацеленную на внедрение водородного топлива в промышленность страны и всего мира. Помимо индустриальных гигантов типа Kansai Kawasaki, Toyota, Toshiba и Mitsui, там есть и мощная судоходная компания K Line. Наиболее перспективным они видят развитие водородных батарей как источника энергии.

Норвежская госкомпания Enova ассигнует $25,6 млн проекту Topeka во главе с Wilhelmsen по созданию судов полностью на водороде, с нулевым выхлопом. Для начала речь идет о двух каботажных судах ро-ро для обслуживания офшорных баз снабжения вдоль побережья страны. Они также будут перевозить водород для заправочных станций, с которых местные паромы и прочие суда смогут получать водород как топливо, готовое к употреблению.

Паруса +

Да, обычные паруса. Силу ветра никто не отменял, и никто не забывал о целой эпохе парусных судов и ветряных мельниц. Сейчас ветрогенераторами никого уже не удивишь, так что морские коммерческие суда, объединяющие силу ветра с экологичными силовыми установками, приводящими в действие гребной винт — ближайшая реальность.

Японская судоходная компания Mitsui O.S.K. Lines (MOL) объявила, что возглавит проект в составе National Maritime Research Institute (NMRI), Graduate School of Frontier Sciences of The University of Tokyo, Nippon Kaiji Kyokai (ClassNK) и некоторых промышленных лидеров страны. Цель проекта — объединить силу ветра с водородом и топливными батареями. По идее, в периоды хорошего попутного ветра судно будет идти под парусом и попутно крутить турбину, электричество от которой будет путем электролиза создавать водород, заряжая топливные батареи. В штиль уже водород из батарей будет раскручивать вал гребного винта, а одновременно и ту же самую турбину.

Экономия представляется просто неимоверной. В 2019 году MOL уже получила принципиальное одобрение (AIP — Approval in Principle) от японского классификационного общества, члена МАКО (IACS) Nippon Kaiji Kyokai (ClassNK) для проекта системы жесткого телескопического паруса.

 

Правила мягко ужесточаются

Комитет IMO по охране морской среды, по-видимому, вскорости примет поправки к Конвенции МАРПОЛ, согласно которым суда получат категории A, B, C, D, E в соответствии с EEXI, о чем мы упоминали в начале этой статьи. Всем понятно, что внимание проверяющих органов — от инспекций контроля государства порта и флага до сюрвейеров класса — будет обусловлено этими самыми категориями: чем выше категория — тем пристальнее внимание. Это повлияет и на веттинг в случае продажи судна, и на итоговую цену, а также на величину взноса в P&I клуб, не говоря уже о конкурентоспособности судна в отношении фрахта и фрахтовых ставок.
Материал специально подготовлен для ports.ua
 

 

 

 

 

Автор: