Sałaban: Wszystko o metanowcach klasy Q-Flex (ANALIZA)

Metanowiec to rodzaj gazowca z przeznaczeniem wyłącznie do transportu skroplonego gazu ziemnego (Liquefied Natural Gas) w temperaturze poniżej -162^oC, z ciśnieniem zbliżonym do atmosferycznego. Obecna flota światowa termosów LNG liczy około 500 jednostek. 90% tych statków to bardzo duże statki, znacznie swoją wielkością wyróżniające się spośród innych gazowców – LPG (Liquefied Petroleum Gas) i PNG (Pressurised Natural Gas) – pisze Wacław Sałaban z Morskości.pl, współpracownik BiznesAlert.pl.

Metanowce klasy Q-Flex (31 jednostek) powstały (wg. dat oddania do eksploatacji) w latach 2007 (IX) – 2010 (I), na zapotrzebowanie rozwózki katarskiego LNG, po rozbudowie terminala w Ras Laffan do 14 linii technologicznych wytwarzania LNG (oczyszczanie + skraplanie gazu ziemnego), o łącznej wielkości rocznej produkcji ponad 77 mln ton. Równolegle, ale z rocznym opóźnieniem, powstawała flota jeszcze większych 14 jednostek klasy Q-Max, o maksymalnych gabarytach umożliwiających zawinięcie do macierzystego terminalu eksportowego w Ras Laffan.

Zlecenie budowy 31 jednostek Q-Flex i 14 Q-Max, katarski Nakilat, w przeróżnych udziałach właścicielskich światowych koncernów w poszczególnych jednostkach, zlecił trzem  południowokoreańskim stoczniom: Hyundai Heavy Industries w Ulsan (HHI), Samsung Heavy Industries na Geoje Island (SHI) i Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering na Geoje Island (DSME). Był to kontrakt stulecia ale czy takim pozostanie?

Obecnie Katar planuje rozbudowę swoich mocy produkcyjnych LNG z dotychczasowych 77 mln do 110/126 (różne źródła) mln ton rocznie (do 2023/27 roku). Nastąpi to przez zbudowanie 4(6) mocarnych linii technologicznych skraplania gazu ziemnego, o nominalnych mocach po min 7,5 mln ton rocznie. Obecne 14 linii pracuje ze średnią mocą po 5,5 mln ton.

Do obsługi eksportu dodatkowych mln ton LNG, Katarczycy planują rozbudowę floty metanowców (na początek) o 40 jednostek. Do końca roku Qatar Petroleum ma złożyć zamówienia na te statki. Docelowo rozbudowa floty ma nastąpić łącznie o 60 jednostek (lub 100 – różne źródła). Nastąpi proces sukcesywnej wymiany jednostek sprzed powstania flot Q-Flex/Max. Oczywiście, od kilku miesięcy trwają rozmowy na szczeblu rządowym Katar – Korea Południowa. O nowej (nowych?) konstrukcji, jej (ich) wielkości, mało dzisiaj wiadomo, ale testowy rejs Q-Flex, Al Safliya, przez Kanał Panamski (12.05.2019) – pierwsze przejście przez nowe śluzy kanału, coś prorokuje.

* * *

Ogólne dane techniczne klasy Q-Flex: wyposażenie w 5 zbiorników membranowych (czyli baniaki z chytrze pozgniatanych blach) o łącznej nominalnej pojemności 210-217 tys.m³, 315m długości całkowitej, 50m szerokości, 12,5m to maksymalne zanurzenie (dotyczy też jednostek klasy Q-Max).

Konstrukcja Q-Flex była na przełomie 2/3-ciej dekady XXI wieku prekursorską i przełomową za sprawą:

– swojej wielkości, krótkoczasowo (do momentu oddania pierwszego Q-Max Mozah we IX 2008) te jednostki były największymi w światowej flocie. Obecnie wielkościowo wyprzedza je flota 14-tu Q-Max (powstała IX 2008 – VIII 2010) i zbudowana w 2017 roku na ich bazie (kadłubie) jednostka do magazynowania i regazyfikacji LNG (FSRU) o nazwie  MOL FSRU CHALLENGER. Od tych obydwu konstrukcji Q-Flex/Max, kolejne metanowce gabarytowo i pojemnościowo oddziela znaczna przepaść. Obecnie, licznie (do około 30 statków rocznie), budowane są metanowce o pojemności 170-180 tys.m³.

– zastosowania dwuśrubowego napędu i dwóch sterów, znacznie poprawiające manewrowość w terminalach załadunkowych/odbiorczych.

– nowoczesnej izolacyjności termicznej ze skutecznością ograniczania samoregazyfikacji LNG poniżej 0,15% na dobę (z całej objętości), ale współcześnie budowane jednostki mają izolację termiczną ograniczającą ów niekorzystny efekt poniżej 0,07-0,08%/doba.

– zainstalowania systemu ponownej regazyfikacji lotnego gazu ziemnego powstałego w zbiornikach w wyniku samoregazyfikacji. Przy czym są to instalacje mocno energochłonne.

Natomiast za sprawą silników na jednorodzajowe paliwo, tzn. wyłącznie olej napędowy (wyjątek jest wśród Q-Max, jest nim najmłodszy Rasheeda, ze zmodyfikowaną siłownią dwupaliwową: olej+gaz, podczas pierwszego remontu klasowego po 5 latach eksploatacji. Ale biorąc pod uwagę ciszę medialną po modernizacji silników, efekt jest znikomy lub żaden!), oraz braku nowoczesnych rozwiązań technicznych (regulowany wtrysk, odzysk cieplny, brak napędu elektrycznego, itd.), konstrukcje Q-Flex/Max były przełomowe, ale współcześnie (po ponad dekadzie) są średnio-nowoczesną konstrukcją.

Flota Q-Flex obecnie obsługuje eksport LNG głównie na Daleki Wschód (Japonia, Chiny, Korea Południowa, Tajlandia) i Środkowy Wschód (Indie, Pakistan), do Europy i okazjonalnie na Bliski Wschód (Kuwejt, Jordania). Do Ameryk i rejonu Zatoki Meksykańskiej, po opanowaniu masowej technologii pozyskiwania gazu łupkowego (szczelinowanie hydrauliczne) i po pierwszych przekształceniach w USA terminali importowych LNG (regazyfikujące) w terminale eksportowe (skraplające), eksport katarskiego LNG zanikł – został całkowicie wyrugowany ceną amerykańskiego LNG.

Specyfiką dostaw w ramach umów średnio- i krótkoterminowych na Daleki Wschód oraz do Europy jest naprzemienna intensywność sezonowa, ale nie klimatyczna lecz …cenowa. Klimatyczna (lato/zima) fluktuacja cen LNG w Europie jest znacznie mniejsza i latem cena sprzedaży skroplonego gazu ziemnego w Europie jest korzystniejsza od ceny dalekowschodniej.

Kolejną specyfiką jest eksport LNG do Japonii, w obsłudze którego rola i udział floty Q-Flex są uzupełniające starą flotę Q-Fleet (10 jednostek ze zbiornikami sferycznymi), powstałą w latach 1996-2000. To efekt małych gabarytów, małych głębokości oraz małych zbiorników lądowych w przeważającej liczbie terminali importowych w Japonii. Logistyka floty Q-Fleet jest niedościgłym wzorem optymalnej eksploatacji metanowców. Japońskie stocznie, japońska konstrukcja, japońska własność, japoński armator, japoński zarząd i japońska organizacja – te jednostki nie kotwiczą na redach portów-terminali w oczekiwaniu na załadunek/rozładunek i w Ras Laffan mają własne, zadedykowane stanowisko cumownicze.

* * *

Jednostki klasy Q-Flex, dostarczające katarski LNG do świnoujskiego terminala w ramach dwóch kontraktów długoterminowych, są główną grupą metanowców zawijających do naszego gazoportu. W trakcie pięciu lat funkcjonowania gazoportu, na 76 dostaw ogółem, 56 zrealizowały katarskie Q-Flex.

Na około 30 terminali LNG w Europie, tylko około połowa jest dostępna dla tej wielkości metanowców. Świnoujście jest jedynym portem na północ od Rotterdamu przyjmującym metanowce klasy Q-Flex. Nasz terminal jest trzecim gazoportem w Europie pod względem częstotliwości zawinięć Q-Flex (średnio 17-18 rocznie), po walijskim Milford Haven (ponad 25 ładunków spotowych) i po belgijskim Zeebrugge (około 25 dostaw – obsługa kontraktu długoterminowego + spoty).

Do 11.12.2019 roku, Świnoujście odwiedziło ponad ¾ tej floty, tzn. 24 jednostki Q-Flex z 31 istniejących (tabela). Liderem w częstotliwości zawinięć na Bałtyk jest Al Nuaman. Świnoujście jest jedynym bałtyckim portem z możliwością odbioru dostaw LNG realizowanych przez Q-Flex.

Ten drugi najmłodszy Q-Flex jest jednostką wręcz zadomowioną w gazoporcie Świnoujście. Przywiózł pierwszy historycznie ładunek (11.12.2015), kolejny rozruchowy (08.02.2016), następnie pierwszy komercyjny (17.06.2016) oraz kolejne 4 dostawy kontraktowe (do XII 2019) i jedną spotową (04.07.2017). Był to ładunek interwencyjny w związku ze wstrzymaniem odbioru rosyjskiego gazu (rurowego) na przełomie VI/VII 2017 roku, w wyniku znacznego jego zawilgocenia. Kolejne Q-Flex nie mają tak imponującej liczby zawinięć (tabela).

Oznaczenie stoczni południowokoreańskich: HHI – Hyundai Heavy Industries w Ulsan (tu powstał pierwszy Q-Flex – Al Gattara), SHI – Samsung Heavy Industries na Geoje Island (tu powstała niejednorodna grupa Q-Flex: 2+4+1, więcej o tym poniżej), DSME – Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering na Geoje Island (tu powstał ostatni Q-Flex).

Kolejność pierwszych dwóch jednostek Q-Flex jest wg. faktycznego załadunku pierwszych dwóch dostaw. Do podanych w tabeli miesięcy przekazania przez stocznię (oddania do eksploatacji) należy mieć ograniczone zaufanie (+/- 1 miesiąc). Natomiast kolejność w ramach tych samych miesięcy jest wg. narastania MMSI. W stoczniach odbywały się grupowe przekazania po 2-3 (4?) jednostki.

Podobnie należy z ostrożnością odnosić się do nominalnych pojemności. Zaprezentowane dane są pobrane z kwartalnych sprawozdań spółki Nakilat, w latach 2007-2010. Ale w kolejnych opracowaniach zdarzały się różnice w danych (+/- 0,5 tys.m³).

Precyzyjną weryfikację danych utrudniają przeróżne udziały właścicielskie światowych koncernów w poszczególnych jednostkach, które dodatkowo, notorycznie, ulegają zmianom i modyfikacjom.

Pisząc o flocie Q-Flex należy mieć na uwadze, że nie są to jednostki identyczne gabarytowo, pojemnościowo i istotnie różnią się kształtem ruf (pawęży), dziobowych części pokryw zbiorników nad pokładem, gruszek dziobowych, również kształtem nadbudówek, kominów i rozmieszczeniem szalup ratunkowych. Zasadniczo wiąże się to z różnym rodowodem stoczniowym tych metanowców (3 stocznie), ale nie tylko – są też różnice w ramach wersji stoczniowych.

Trzecim wyróżnikiem umożliwiającym rozróżnienie podtypów Q-Flex są kształty gruszek dziobowych, ale zasadniczo podczas zawijania są one pod wodą. Klasyczne, o kształcie solidnego tarana, mają jednostki Q-Flex powstałe w HHI/SHI, natomiast gruszki dziobowe z zadartym ku górze czubem zdradzają rodowód z DSME.

Dodatkowym utrudnieniem w rozróżnianiu jednostek klasy Q-Flex są niejednoznaczności rodowodu ze stoczni SHI:

– jednostki Tembek i Al Hamla, jako wyjątki, mają identyczny kształt pawęży jak jednostki z HHI, a wraz z Al Gattara, Al Gharrafa z HHI, mają dodatkowy wspólny wyróżnik dla tej czwórki – zainstalowane na rufie zrzutowe szalupy ratunkowe.

– Al Ghashamiya ma największą ładowność wśród Q-Flex, gdyż jest szczególnym egzemplarzem kończącym serię Q-Flex w SHI i budowany był w trakcie realizacji połowy głównego zamówienia dla tej stoczni, opiewającego na 11 Q-Max z 14-tu ogółem. Pozostałe 3 jednostki zrealizowała stocznia DSME. W konsekwencji  zastosowania pewnych rozwiązań z tych większych jednostek, stał się największym w nominalnej pojemności wśród jednostek Q-Flex. Ma jako jedyny nadbudówkę maszynowni z otworami wentylacyjnym (czerpniami) zlokalizowanymi w tylnej ścianie nadbudówki (rozwiązanie z Q-Max), a nie typowo dla Q-Flex w bocznych (burtowych) ścianach.

Kluczową konsekwencją różnic w poszczególnych wersjach stoczniowych, są ich różne pojemności eksploatacyjne. Jednostki Q-Flex z rodowodem ze stoczni HHI i SHI dowożą ładunki o średniej objętości około 213 tys.m³ oraz ze stoczni DSME około 206,8 tys.m³. Natomiast średni ładunek ogółem to: 209,9 tys.m³. Przedstawione dane są na podstawie obserwacji 56 dostaw (HHI x10 ładunków, SHI x18, DSME x28) zrealizowanych dla świnoujskiego terminala. Wśród nich skrajne wielkości ładunków Q-Flex to:

Al Shamal (SHI), 31. dostawa ogółem, 10.05.2018 r. 218 129 m³ (1453 GWh).

Umm Al Amad (DSME), 8. dostawa, 17.10.2016 r. 204 606 m³ (1363 GWh).