Морской перекресток — Журнал «Сибирская нефть» — №179 (март 2021)

Программа «Газпром нефти» против COVID-19

Подробнее

Морской перекресток

Мировой рынок бункеровок выбирает новое топливо
Текст:
Фото: Стоян Васев, Асхат Бардынов
Инфографика: Николай Аникеев
Морской перекресток

Чем будут заправлять корабли в декарбонизированном будущем? Вариантов множество, от водорода до спирта. Но пока самой реальной перспективой развития рынка бункеровок выглядит сжиженный природный газ, СПГ. На него и делают ставку основные игроки рынка

Последние 10 лет требования к экологичности судового топлива ужесточались практически непрерывно. Новые ограничения Международная морская организация (IMO) вводила в среднем каждые два года. За десятилетие допустимый уровень содержания серы в топливе сократился на 90%. C 2020 года он равен всего 0,5%, а в зонах особого контроля выбросов ECA (Emission Control Areas) еще в пять раз ниже, чем в остальных регионах, — 0,1%. На сегодня в эти зоны входят акватории Северного и Балтийского морей, пролив Ла-Манш, Карибское море и 200-мильные зоны США и Канады. В перспективе ECA могут быть расширены за счет района Австралии, Средиземного и Баренцева морей, побережья Норвегии и, возможно, всего Арктического региона. Но сера — это еще не все.

Врагом номер два для окружающей среды признаны оксиды азота. Зонами с самым жестким контролем выбросов NOx с 2016 года были Североамериканская часть ЕСА и Карибское море. В 2021 к ним присоединились Балтика и Северное море. Нормы устанавливаются в зависимости от номинальной частоты вращения двигателя и с 2021 года будут поэтапно ужесточаться.

Все это, безусловно, помогает бороться с климатическими изменениями, но сильно усложняет жизнь судовладельцам. В среднем суда служат 20–30 лет, их строительство обходится в десятки и сотни миллионов долларов, так что при новых заказах желательно правильно выбрать тип топлива, на котором будет работать силовая установка, чтобы в будущем не пришлось вкладываться еще и в ее модернизацию. Но если снизить уровень оксидов серы или азота в выхлопе реконструкцией двигателей, в принципе, еще можно, то планы IMO сократить к 2030 году объем выбросов парниковых газов с морских судов на 40%, а к 2050 году — на 70% требуют перехода на новые виды топлива. Экспериментов в этом направлении сегодня проводится множество.

Преимущество альтернативных видов топлива — отсутствие вредных выбросов. Однако часть продуктов проигрывает мазуту в энергоемкости, часть уступает в объемных и массовых характеристиках

Мазут уходит. Да здравствует мазут!

Водород, аммиак, метанол, электрические батареи — в качестве перспективного питания для судовых двигателей сегодня рассматривается все. Но это только в теории. Ведь даже простой переход 2020 года с высокосернистого мазута (HSFO) на менее грязные виды углеводородного топлива показал, насколько это сложный процесс. Ведь главный двигатель бизнеса — эффективность, и никакие запреты и обременения не заставят судовладельца использовать дорогое зеленое топливо, если старый добрый мазут обходится дешевле. Cдав в начале прошлого года позиции перед новыми низкосернистым топливом VLSFO (0,5% серы) и ультранизкосернистым ULSFO (0,1%), во второй половине прошлого года HSFO постепенно стал отыгрываться: владельцы крупнотоннажных судов, работающих на длинных маршрутах, и круизных лайнеров посчитали, что даже установка скрубберов, очищающих выхлоп, за несколько миллионов долларов все же дешевле. Что уж говорить о переходе на принципиально новое горючее. «Да, за декарбонизацию приходится платить. Выбросы СО2 с традиционного топлива высоки, что приводит к дополнительному налогообложению в европейских территориальных водах, — отметила редактор издания Argus Marine Fuels Стефка Векслер (Stefka Wechsler). — Но даже несмотря на это, высокосернистый мазут обходится дешевле, например, гораздо менее эффективного аммиака».

В России переход на VLSFO прошел менее болезненно. Во многом это связано с наличием собственного ресурса: новое топливо сегодня выпускают все крупные ВИНКи. По оценке старшего корреспондента издания «Argus Российский мазут» Яны Шереметьевой, низкосернистый мазут стал основным российским судовым топливом, а HSFO ушел на второй план. Впрочем, и с российского рынка традиционное топливо все же не ушло окончательно, так как суда, оснащенные скрубберными установками, достаточно часто заходят в порты Приморского края, Черного моря и Балтики. «В 2020 году многие крупные судовладельцы увидели, что VLSFO — достаточно дорогой продукт и оснащение судов скрубберными установками гораздо выгоднее, — подтвердила Яна Шереметьева. — Но несмотря на рост, мы не ожидаем, что высокосернистый мазут сравнится по объему реализации с низкосернистым».

«Газпром нефть» предлагает рынку низкосернистое судовое топливо собственного производства. Фото: Стоян Васев, Асхат Бардынов «Газпром нефть» предлагает рынку низкосернистое судовое топливо собственного производства

В северных портах — Мурманске и Архангельске — VLSFO появилось позже, чем в остальных российских регионах, и почти на два месяца его заменой стало более дорогое судовое маловязкое топливо СМТ. Оно же остается основным бункеровочным топливом и в речных портах европейской части России. Хотя, по оценке Argus, с начала 2021 года и в речных перевозках растет спрос на VLSFO, которое, в отличие от СМТ, не облагается акцизом. В первую очередь активный интерес к низкосернистому мазуту проявляют владельцы современных судов, которые могут использовать несколько видов топлива.

Но очевидно, что VLSFO и даже ULSFO с учетом перспективных планов IMO — топливо настоящего. Что станет основным судовым топливом будущего? Пока на этот вопрос не может ответить ни один эксперт. При этом вполне вероятно, что рынок будет поделен между несколькими альтернативными вариантами. Пул претендентов формируется уже сейчас.

Инфографика: Николай Аникеев

Топливо на послезавтра

Основное преимущество альтернативных видов топлива — отсутствие вредных выбросов. Однако и минусов у них пока достаточно. Часть продуктов проигрывает простому мазуту в энергоемкости, часть уступает в объемных и массовых характеристиках. А взять на борт больше топлива или увеличить объемы бункерных танков — значит сократить полезное пространство для размещения груза и ухудшить экономику рейсов. Кроме того, сами способы хранения альтернативного топлива зачастую проблематичны. Например, оборудование для жидкого водорода должно выдерживать температуру —250 °С, а как газ он очень взрывоопасен. При сжигании аммиака отсутствуют выбросы СО2, но образуются оксиды азота. Электрические батареи экологичны, но у них низкая автономность, и они занимают много пространства. Так что все это пока возможные отдаленные перспективы бункеровочного рынка. Есть и более близкие.

Например, сегодня в мире уже ходят коммерческие суда, двигатели которых используют в качестве основного топлива биодизель. Его главное преимущество — отсутствие необходимости серьезного вмешательства в конструкцию традиционных силовых установок. Характеристики воспламеняемости и сгорания биодизеля позволяют обойтись лишь незначительными доработками существующих судовых дизелей. Однако, по оценке члена совета директоров, почетного казначея Международной ассоциации бункеровщиков IBIA Найджела Драффина (Nigel Draffin), широкому распространению этого вида топлива мешают несколько факторов. Сначала биодизель, который производился из специально выращиваемых технических сельскохозяйственных культур, конкурировал с производством продуктов питания за счет использования ресурсов пахотных земель и воды. А конкуренцию с продуктами выиграть невозможно. Эта проблема была решена за счет разработки технологии производства топлива из отходов растительного и животного происхождения. Однако остались чисто технические вызовы. «Материал гидрофильный, есть проблемы с его использованием при низких температурах, и он долго не хранится — гораздо быстрее обычного дизеля теряет эксплуатационные характеристики, — пояснил господин Драффин. — Хранение более месяца уже несет высокие риски окисления».

Еще один перспективный бункеровочный вариант — метанол, который, правда, сегодня производится в основном из природного газа, так что не является абсолютно углеродно-нейтральным. Но существуют и технологии выпуска метанола из биоотходов. Это топливо полностью биоразлагаемо, в сравнении с обычным судовым топливом обеспечивает значительное сокращение выбросов диоксида углерода и оксидов азота, в выхлопе отсутствуют оксиды серы и твердые частицы. Однако метанол имеет серьезные эксплуатационные проблемы, связанные с высокой температурой вспышки, токсичностью, кроме того, как топливо он значительно проигрывает даже обычному высокосернистому мазуту по энергоемкости. Так что в первую очередь метанол сегодня потребляют двигатели танкеров, предназначенных как раз для перевозки метанола. Таких судов в мире уже больше 20, они оснащены модифицированными дизельными силовыми установками, которым необходимо лишь небольшое количество традиционного топлива для запуска. Тем не менее хорошее соотношение экологических и эксплуатационных характеристик уже открыло метанолу доступ более чем в 100 портов мира. Ну а самой близкой перспективой мирового рынка бункеровок, безусловно, выглядит метан, вернее, его сжиженный вариант — СПГ (LNG, Liquefied Natural Gas — сжиженный природный газ).

Ближайшая перспектива

Строго говоря, природный газ для рынка судового топлива — продукт не новый. Метан уже более полувека используется в двигателях газовозов. Сегодня его сфера применения заметно расширяется. Это по-настоящему универсальный продукт, которым можно питать модифицированные дизельные и бензиновые двигатели, котлы, турбины. Кроме того, природный газ можно напрямую использовать в топливных ячейках для производства электроэнергии. Из всех альтернатив только метан превосходит мазут по соотношению энергоемкости и стоимости. В то же время это экологичный продукт, сжигание которого в силовых установках вместо жидкого углеводородного топлива позволяет примерно на 20% сократить выбросы СО2, при этом в выхлопе будет гораздо меньше оксидов азота и практически не будет серы. Даже утечка метана из судовых танков не особо опасна: газ растворяется в воде. На атмосферу «сбежавший» газ оказывает гораздо более неблагоприятное воздействие, однако технологии хранения метана в сжиженном виде, как правило, предполагают обеспечение серьезного запаса надежности. Собственно, это и стало одним из основных сдерживающих факторов развития газового направления.

В наиболее эффективном с точки зрения логистики виде метан хранится в сжиженном состоянии при очень низкой температуре, до —162 °С. Это сжиженный природный газ, СПГ. Обращение с ним требует осторожности еще и потому, что он взрывоопасен, так что для хранения и перегрузки необходимо строго соблюдать технологические процедуры. Тем не менее за последнее время технологии производства и работы с СПГ сделали большой шаг вперед, и мир переживает если не бум, то уж точно фазу повышенного интереса к этому энергоносителю. Во всем мире строятся заводы по сжижению газа, что избавляет нефтегазовые компании от необходимости строительства дорогостоящей газотранспортной инфраструктуры.

Только метан превосходит мазут по соотношению энергоемкости и стоимости. В то же время это экологичный продукт, сжигание которого позволяет примерно на 20% сократить выбросы СО2

То, что это решение не на завтра, а уже почти на сегодня, можно судить по темпам развития СПГ-флота. По данным DNV GL, с 2018 года газотопливный флот мира увеличился почти на 50%: на СПГ работает 191 судно, еще 142 относятся к категории LNG ready, то есть изначально они спроектированы с возможностью быстрого переоборудования для работы на сжиженном газе. Исходя из информации с верфей, в ближайшие два года мировой флот СПГ ждет еще одно удвоение. Сейчас строятся 238 судов с газотопливными и двухтопливными двигателями.

В России также немало СПГ-проектов. В основном они реализуются в Арктической зоне, то есть в месте сосредоточения ресурса, вблизи крупных месторождений. В целом, по данным Аналитического центра ТЭК, эксперты которого опираются на Энергетическую стратегию РФ до 2035 года и данные компаний, объем производства СПГ в России к 2035 году может достигнуть 137 млн тонн. Если же учитывать объемы, заложенные в потенциальных проектах, эта цифра может вырасти до 268 млн тонн.

При таких масштабах производства и характеристиках самого продукта было бы странным не включить СПГ в периметр интереса российских бункеровочных компаний. Первой решение выйти на рынок СПГ-бункеровки приняла «Газпром нефть».

Инфографика: Николай Аникеев

Старт на Балтике

Сегодня в мире работают 27 СПГ-бункеровщиков, строятся еще 18. В их числе «Дмитрий Менделеев» «Газпром нефти», спущенный на воду в доке 15 декабря 2020-го. Ввести его в эксплуатацию планируется уже в этом году. Первый российский СПГ-бункеровщик будет работать в российских портах Балтийского моря. «Выбор региона определили два ключевых фактора, — рассказал руководитель направления бункеровки СПГ компании „Газпромнефть Марин Бункер“ Ефим Сучков. — Во-первых, это близость комплекса по производству, хранению и отгрузке СПГ КС „Портовая“ „Газпрома“, расположенного в районе Высоцка. Кроме того, Балтийское море входит в зону ECA с самыми высокими экологическими требованиями к судовому топливу».

В условиях пока еще недостаточно развитого СПГ-сегмента бункеровочного рынка у «Дмитрия Менделеева» есть вторая профессия. Судно грузовместимостью 5,8 тыс. куб. метров помимо бункеровки может заниматься и транспортировкой сжиженного газа. В зону доставки грузов танкером-бункеровщиком «Газпром нефти» будут входить ближайшие порты с СПГ-терминалами.

Международная морская организация регулярно вводит новые требования к экологичности судового топлива. Фото: Стоян Васев, Асхат Бардынов Международная морская организация регулярно вводит новые требования к экологичности судового топлива

Однако события 2020 года показывают, что у «Дмитрия Менделеева» будет все больше и больше работы по специальности. В прошедшем году на отечественных верфях было построено сразу два судна с газотопливными двигателями. В августе первый рейс совершило сошедшее со стапелей Зеленодольского завода им. Горького пилотное речное пассажирское судно «Чайка» на СПГ, а в декабре «Роснефтефлот» принял с ССК «Звезда» первый построенный в России танкер «Владимир Мономах» класса «Афрамакс» с газотопливным двигателем. Возможность СПГ-бункеровки подкрепилась и законодательно. В декабре прошлого года вступили в силу сразу три российских национальных стандарта в этой сфере, в разработке которых, кстати, активное участие принимали специалисты «Газпромнефть Марин Бункера».

До 2022–2023 годов российский СПГ-флот должны пополнить еще порядка 20 газотопливных судов. Два газовых танкера строятся для «Совкомфлота», уже эксплуатирующего шесть нефтяных «Афрамаксов» с двухтопливными двигателями. Кроме того, для крупнейшей отечественной судоходной компании строятся еще три танкера-продуктовоза MR, способных работать на газу. «Росморпорт» планирует поставить на линию Балтийск — Усть-Луга два двухтопливных железнодорожных парома, а «Роснефтефлот» к первому танкеру, использующему газ в качестве топлива, планирует прибавить еще пять аналогичных.

В «Национальной газомоторной ассоциации» в качестве возможных пилотных инициатив развития СПГ-направления называют не только развитие этой сферы в Санкт-Петербургском портовом кластере, но и перевод туристических судов в Петербурге на этот вид топлива. Еще одно направление — переоборудование для работы на СПГ судов портового флота и судов класса «река-море» на черноморском направлении. Заметное влияние на развитие СПГ-бункеровки может оказать реализация комплексной программы развития речного флота, а также экологические инициативы на Байкале и Каспии.

Однако практически все эксперты сходятся во мнении, что очень важную роль в успехе продвижения СПГ как судового топлива будут играть меры государственного стимулирования.

Одним из катализаторов процесса перехода с традиционных видов топлива на СПГ становится государственная поддержка судовладельцев, решающих сделать свои суда более экологичными

Дело государственной важности

Долгое время основным сдерживающим фактором развития СПГ-направления было отсутствие соответствующей портовой инфраструктуры. По оценке Найджела Драффина, и сейчас сжиженный газ используется в основном вблизи портов, где и так есть этот продукт. Однако спрос рождает предложение, и сегодня СПГ-инфраструктуру стараются развивать крупные контейнерные порты, до сих пор не имевшие никакого отношения к транспортировке газа. Одним из катализаторов процесса перехода с традиционных видов топлива на СПГ становится государственная поддержка судовладельцев, решающих сделать свои суда более экологичными. Например, испанская круизная компания Balearia получила грант от Европейской комиссии — €11,8 млн на переоборудование пяти лайнеров, что составляет 20% от общего объема инвестиций в проект. Кроме того, в крупных европейских портах, таких как Роттердам и Гетеборг, предоставляются скидки 30% на портовые сборы для судов на СПГ. Похожие методы стимулирования используют в Сингапуре, где реализуется комплексная программа Singapore Green Initiative, призванная сделать транспортный мегахаб экологическим лидером среди портов мира. Для этого государство предоставляет гранты до 70% от разницы в капитальных вложениях (до 2 млн сингапурских долларов, то есть около €1,2 млн) на строительство каждого СПГ-судна. В Сингапуре также действует скидка 25% на портовые сборы для судов на СПГ. Китай, как обычно, идет своим путем. В Поднебесной введены собственные зоны ЕСА, которые постепенно расширяются. При этом государство выделяет субсидии до 1 млн юаней (около €130 тыс.) на строительство и переоборудование речных судов на СПГ. Речной СПГ-флот в стране насчитывает уже порядка 270 единиц, количество судов продолжает расти, поэтому на реках активно развивается заправочная инфраструктура. Такие меры, по мнению российского бизнес-сообщества, должны быть разработаны и в России. От этого во многом будут зависеть темпы развития газового направления, а значит, и экологическая ситуация в приморских районах страны.

Как будут распределятся доли разных видов топлива на мировом бункеровочном рынке, покажет время. Эксперты пока расходятся в оценках. Например, в DNV GL считают, что доля СПГ к 2050 году может превысить 40%. Найджел Драффин из IBIA более осторожен в прогнозах, предполагая, что «сегмент СПГ-бункеровки в будущем вырастет более чем на 10–15% от общего спроса». Как бы то ни было, очевидно, что шагающая по миру декарбонизация рано или поздно вытеснит жидкие углеводороды с океанских, морских и тем более речных просторов. Так что заниматься этой темой необходимо уже сегодня, чтобы быть флагманом, а не плестись в кильватере.

Перевод туристических судов на СПГ — один из вариантов развития рынка. Фото: Стоян Васев, Асхат Бардынов Перевод туристических судов на СПГ — один из вариантов развития рынка

Смотрите также

Еще статьи из номера №179 (март 2021)

Подпишитесь на рассылку

Каждый месяц отправляем лучшие материалы. Это удобно!