Flota LNG jest obecnie jedną z najszybciej rozwijających się flot, jej historia liczy sobie ponad pół wieku. Od momentu, kiedy  pierwszy gazowiec Methane Princess ruszył w swoją pierwszą podróż do dnia dzisiejszego dokonał się znaczny rozwój i wzrost przemysłu LNG. Niedlugo metanowce zawitają także do terminalu LNG w Świnoujściu. Warto przyjrzeć się bliżej historii i charakterystyce tych jednostek.

Początek transportu LNG datuje się na styczeń 1959 roku, kiedy to, na statku Methane Phionieer  przewieziono pierwszy raz ładunek  skroplonego gazu ziemnego na trasie z USA do Wielkiej Brytanii. Pierwszy pełnomorski statek do transportu skroplonego gazu powstał poprzez przebudowę  wojskowego  frachtowca, był on wyposażony w pięć zbudowanych z aluminium samonośnych zbiorników pryzmatycznych o  pojemności ponad 2000 ton.

Pierwsi byli Francuzi i Anglicy

Właściwy transport gazu LNG datuje się na czwarty kwartał 1964.

- Wtedy uruchomiono regularną linię pomiędzy Algierią a Wielką Brytanią. Na jej potrzeby zostały wybudowane dwa siostrzane statki Methane Princess i Methane Pionier – mówi Monika Hapanionek – kierownik Centrum Technologii Przewozów LNG w Akademii Morskiej w Szczecinie.

Jednostki wybudowane w Wielkiej Brytanii, każda o pojemności 27 400 m3, wyposażone były w 9 pryzmatycznych zbiorników. Były one w użyciu przez ponad ćwierć wieku. Rok później Francuzi wprowadzili do eksploatacji gazowiec o pojemności 25 840 m3, wyposażony w zbiorniki cylindryczne.  Rozpoczął on żeglugę na trasie Algieria – Francja, a później kursował pomiędzy Algierią a Hiszpanią. W 2004 roku został sprzedany i służył jako jednostka treningowa.

Po roku 1970 następuje znaczący przełom w budowie tego typu statków, wzrasta też liczba stoczni, które podejmują to wyzwanie.  W 1971 Gazocean zamawia we francuskiej stoczni gazowiec o pojemności 50 000 m3, którego zbiorniki wykonane są według technologii Technigaz. Descartes po 37 latach służby zostaje zezłomowany w Bangladeszu.

Pierwszy gazowiec wyposażony w zbiorniki sferyczne powstaje w norweskiej stoczni  w 1973 roku na zamówienie firmy Höegh.

- Norman Lady była prototypem statku, posiadającym zbiorniki kuliste wykonane w technologii Moss. Leif Höegh i spółka odegrali znaczącą rolę w rozwoju tej właśnie technologii – mówi  Monika Hapanionek.

Zbiorniki sferyczne nie są częścią konstrukcji kadłuba statku. Ustawiane są i mocowane do specjalnych elementów przytwierdzonych do kadłuba wewnętrznego. Wewnętrzna warstwa zbiornika zbudowana jest z aluminium lub jego stopu, obłożona jest zewnątrz warstwą izolacji zamkniętej w stalowej sferycznej skorupie. Pomiędzy tą kulą a burtami znajdują się zbiorniki balastowe. W 2003 r. 51% całego tonażu gazowców wykonana była w tej technologii.

Ekologiczne silniki w cenie

Na początku  lat 90 w użyciu jest ponad 70 gazowców.  Znaczącym graczem na  rynku LNG staje się stocznia Hyundai. Jest ona w stanie budować statki o pojemności przekraczającej 138 000 m3 i jako pierwsza na świecie jest w stanie budować jednocześnie statki ze zbiornikami kulistymi według technologii Moss, jak i ze zbiornikami membranowymi. Te obiekty wykonane są według francuskiej technologii nazwanej: Gas Transport, Technigas. Wewnętrzna ściana zbiornika jest cienką membraną wykonaną z niskowęglowej stali nierdzewnej lub stopu (inwar) z wysoką zawartością niklu spoczywającą na mocnej izolacji, która oparta jest z kolei na konstrukcji statku. Różnice w tej technologii polegają przede wszystkim na sposobie łączenia z kadłubem oraz strukturze podwójnych okładzin izolacyjnych z membranami.

- Początkowo dominującym napędem na statkach LNG były turbiny parowe, pozornie niezawodne i łatwe w obsłudze, pozwalały na zagospodarowanie podczas podróży odparowującego ładunku, który był stosowany jako paliwo.  Podczas podróży pod balastem kotły były zasilane ropopochodnym paliwem płynnym. Tego typu napęd charakteryzuje się niską sprawnością i jest stosunkowo mało ekonomiczny, w związku z tym stopniowo zaczyna się odchodzić od tego typu rozwiązań na rzecz wolnoobrotowych silników wysokoprężnych. Mając na uwadze przepisy o ochronie środowiska oraz efekty ekonomiczne związane z dużą ilością spalanego paliwach zaczęto poszukiwać rozwiązań alternatywnych zapewniający  wyższą sprawność i redukcję emisji szkodliwy spalin. Rozwiązaniem są cieplne maszyny wirnikowe, maszyny tłokowe, maszyny elektryczne oraz ich różne konfiguracje – tłumaczy  Monika Hapanionek.

Azja króluje w budowie gazowców

W roku 2006 było w użyciu już około 180 jednostek, których  całkowita pojemność wynosiła ponad 21 milionów m3. Wszystkie te jednostki były zbudowane w Japonii, Korei, Europie lub Stanach Zjednoczonych.  Mitsubishi Heavy Industries,  stocznie Daewoo i Samsung skoncentrowały się na budowie gazowców LNG ze zbiornikami membranowymi.  Natomiast Hyundai Heavy Industries  rozwijało technologię zbiorników kulistych,  jednocześnie pracując na konstrukcją ruchomych platform wiertniczych do wydobycia gazu.  Sprawdzone technologię budowy gazowców LNG posiadały także dwie inne azjatyckie stocznie Kawasaki Heavy Industries i Mitsui Shipbuilding.
Pod koniec roku 2007 do eksploatacji wchodzą pierwsze statki serii Q. Q-flex i Q-max to najnowsza generacja statków LNG, które mają o około 40 % mniejsze zapotrzebowanie na energię elektryczną i niższą emisję dwutlenku węgla niż statki konwencjonalne.

Pod koniec 2011 roku flota światowa statków LNG składała się z 360 jednostek różnej wielkości, o łącznej pojemności 53 milionów m3.  Ten nagły wzrost w dużej mierze był spowodowany wprowadzeniem na rynek nowo wybudowanych jednostek, które zostały zamówione we wcześniejszych latach. W samym roku 2004 złożono 68 zamówień.

- W latach późniejszych nie odnotowano już tak znacznych skoków w rozwoju zarówno ilości jak i wielkości jednostek LNG.  Pod koniec roku 2013 było 108 zamówień na statki konwencjonalnej budowy (technologia zbiorników membranowych i kulistych) – zauważa Monika Hapanionek.

W roku 2014 na rynek wprowadzono 31 jednostek LNG,  co powoduje że światowa flota statków do przewozu skroplonego gazu ziemnego przekracza liczbę 400.  Dominują statki posiadające zbiorniki membranowe wykonane według francuskiej technologii Technigas ( TZ MK III)  i Gas Transport  (GT NO 96).  

Wielkość jednostek LNG jest różna.  Pojemność jednostek wykorzystywanych  w żegludze przybrzeżnej wacha się w granicach 18 000 m3 – 30 000 m3. Dominująca pojemność jest w granicach 120 000 m3 – 149 999 m3, stanowi ona ponad połowę światowej floty LNG.  Na drugim miejscu są jednostki o pojemności w granicach 150 000 m3 – 180 000 m3, co stanowi 29%. Jednostki serii Q czyli Q-Flex (210 000 m3 – 217 000 m3) i Q-Max ( 261 700 m3 – 266 000 m3) stanowią obecnie 11% światowej floty. Przeciętna załoga metanowca składa się z 25-30 osób, w zależności od tego, czy na pokładzie obecni są kadeci i junior oficerowie. Metanowce najczęściej pływają po swoich serwisach, praktycznie non stop. Część jednostek jednak czeka i łapie wolne kontrakty na bieżąco, w zależności od potrzeb.

- Warto przy tej okazji wspomnieć, że do terminalu LNG w Świnoujściu wpływać będą metanowce o pojemności ładunkowej od 120 000 do 216 000 m3. Maksymalnym gazowcem LNG, dla którego zaprojektowano port zewnętrzny w Świnoujściu oraz tor podejściowy do niego, jest gazowiec LNG typu Q-flex -  tłumaczy Monika Hapanionek.

W zależności od firmy - czy są kadeci i junior oficerzy, ale z reguły to 25-30 osób.  Armatorzy zatrudniają doświadczone ekipy, w których około jedna trzecia składu to oficerowie ze specjalnymi kwalifikacjami dotyczącymi bezpieczeństwa transportu. Rejsy metalowców odbywają się od kilkudziesięciu lat i jak dotąd nie zanotowano żadnych poważniejszych awarii. Statki z LNG odbyły już około 70 tys. podróży.

Bezpieczeństwo transportu zapewnia m.in. podwójny kadłub, który chroni zbiorniki LNG w przypadku kolizji lub osadzenia na mieliźnie, a także przed skutkami promieniowania słonecznego. Nowoczesne metanowce posiadają detektory gazu i nowoczesne systemy alarmowe, a zbiorniki z płynnym gazem są nieustannie monitorowane.

250 mln za metanowiec

W  styczniu 2015 światowa flota LNG liczy ponad 400 jednostek. W przeciągu następnych czterech lat na rynek ma zostać wprowadzonych ponad 100 nowych konstrukcji. W roku 2018 flota LNG powinna przekroczyć 500 sztuk. Wyróżnikiem nadal pozostają statki  wyposażone w zbiorniki membranowe a średnia wielkość nowo budowanych jednostek będzie ponad 170 000 m3.  W zamówieniach przodują cztery stocznie DSM, Samsung i Hyundai Heavy Industries.  Koszt budowy metanowca wacha się w granicach 200–250 milionów dolarów, a jego konstrukcja trwa średnio 36 miesięcy. Zaledwie 10 stoczni na świecie jest w stanie pomieścić tak duże jednostki.

Najliczniejszą flotę LNG, bo aż 54 statki posiada Qatar Gas Transport Company Ltd. znany jako Nakilat, drugim znaczącym właścicielem jest MISC - 27 sztuk, a trzecim wiodącym właścicielem jest Bonny Gas Transport – 24 statki. Te trzy firmy posiadają 25 % światowej floty LNG. W najbliższej przyszłości większych zmian na tej liście nie będzie, według prognoz te trzy firmy nadal będą na czele. Stopniowo swoją aktywność na rynku LNG zwiększa Maran Gas, MOL oraz kilka niezależnych firm z Australi i Stanów Zjednoczonych Ameryki.

- Główne technologie budowy i konstrukcji tego typu statków przetrwały próbę czasu, sprawdziły się i wydaje się mało prawdopodobne, by wprowadzono nowe.  Pęd ku zwiększeniu wydajności, ulepszenie izolacji i zmniejszenie ilości  tzw. odparowanego  metanu (boil-off gas ) z równoczesną poprawą wydajności silnika będą wyznaczały kierunki rozwoju.  Rozmiary nowo budowanego Kanału Panamskiego będą wyznacznikiem maksymalnych wymiarów – 170 000 m3  dla statków membranowych i 160 000 m3 dla statków typu Moss a maksymalna szerokość to 49m. W najbliższym czasie nie należy spodziewać się znaczącego przełomu pod względem zmiany technologii budowy i konstrukcji statków LNG – przekonuje Monika Hapanionek.