Bezpieczenstwo Energetyczne 27 -12

72
bezpieczeństwo energetyczne
Supertechnologia na morzu
Statki przewożące gaz to pierwsza liga okrętowa. Nawet tankowce
z ropą są kilka długości za nimi. Najbardziej nowoczesne i największe
gazowce nie mają pod względem technologicznym równorzędnych
partnerów. Chyba, że będą to lotniskowce klasy Nimitz.
Z
a dwa lata takie arcydzieło morskiej
techniki zacumuje u nabrzeży terminalu w Świnoujściu. Przypłynie z gazem z Kataru. Tankowce z gazem płynnym
LNG od 2014 r. będą regularnie przypływały
do naszego portu. Co roku przy naszym nabrzeżu będzie cumowało ich kilkanaście.
Transport LNG trwa nieprzerwanie od
dziesiątków lat, jednak – wraz ze zwiększonym popytem na gaz skroplony – przybiera coraz większe rozmiary. Pierwszy
transport LNG wyruszył w styczniu 1959
r. z Lake Charles w Luizjanie (USA) do
216
tys. m3
tyle LNG może
transportować
metanowiec
Q-flex
Canvey Island w Wielkiej Brytanii. Gaz
popłynął na „The Methane Pioneer” przebudowanym transportowcu z II wojny światowej. Pomysł okazał się strzałem
dziesiątkę, dlatego The British Gas Council
zdecydowała o imporcie LNG z Wenezueli.
Potem Brytyjczycy przerzucili się na gaz z Algierii, która stała się pierwszym na świecie eksporterem LNG. Inauguracyjna komercyjna dostawa gazu płynnego z tego
kraju do Wielkiej Brytanii dotarła w 1964
r. Rynek jednak przyhamował po odkryciu
złóż na Morzu Północnym. Koniunktura
nr 51 / 23 grudnia 2012
Schemat gazowca membranowego
315m
LNG
fot. m at. pr a s.
stanisław koczot
wróciła w latach 70. i 80., kiedy gazem
skroplonym zainteresowała się Azja, głównie Japonia i Korea. Popyt na LNG systematycznie rośnie.
Główne szlaki transportowe gazu płynnego wiodą teraz z Bliskiego Wschodu, środkowo-wschodniej i północnej Afryki, Trynidadu i Tobago do wschodnich wybrzeży Ameryki Północnej oraz Wysp Morza
Karaibskiego. Żegluga odbywa się szlaka-
mi przebiegającymi przez Ocean Indyjski oraz Ocean Atlantycki. Kolejna trasa prowadzi przez Atlantyk, Morze Śródziemne do
krajów Europy Zachodniej i Południowej.
Gaz jest również transportowany z Bliskiego
Wschodu, Archipelagu Malajskiego, Australii do państw Dalekiego Wschodu poprzez
Ocean Indyjski, morza Azji Południowo-Wschodniej. Oceanem Spokojnym płyną
transporty z Alaski do Japonii. Głównym
źródłem dostaw LNG do Europy jest Katar,
Algieria, Nigeria, Trynidad i Tobago.
Statki z LNG pokonują kolejne bariery,
tak jak miesiąc temu tankowiec Ob River,
który asekurowany przez rosyjski lodołamacz przedarł się przez Morze Północne
i na początku grudnia dotarł do Japonii.
Dzięki przepłynięciu przez Północną Drogę
Morską, trasa skróciła się o 40 proc. Być
może to zapowiedź zmian, jakie na tym rynku dokonają się w ciągu najbliższych kilku
lat, kiedy eksport gazu łupkowego zaczną
Amerykanie i Kanadyjczycy, a możliwości
transportowe LNG zwiększy Australia, gdzie
w 2016 r. pełną parą zacznie pracować duży
terminal Pluto.
Pokonywanie dużych odległości w niesprzyjających warunkach staje się możliwe
dzięki zaawansowanej technologii zastosowanej do transportu gazu. Tankowce LNG,
zwane metanowcami, to jedne z najbardziej
skomplikowanych statków na świecie. Te
imponujące pływające konstrukcje przewożą gaz w postaci płynnej, znajdujący się
w gigantycznych zbiornikach-termosach,
w których utrzymuje się temperatura minus 162 °C. Muszą być wyjątkowo szczelne
i chronić ładunek przed nagrzaniem.
Armatorzy zatrudniają doskonale wyszkolone załogi, około jedna trzecia z nich
to oficerowie ze specjalnymi kwalifikacjami
dotyczącymi bezpieczeństwa transportu.
Statki do transportu LNG budowane są
tylko w niewielu krajach na świecie, m.in.
we Francji, Niemczech, Norwegii i Japonii. Jednym z najpoważniejszych graczy na
tym rynku jest Korea Południowa, w której
stoczni należącej do Samsunga i Daewoo
zbudowano największy gazowiec świata
System bezpiecznego składowania LNG
L
N
G
Nowoczesny Q-Flex
Nie wszyscy narzekają na kryzys. Tankowce
LNG radzą sobie świetnie, mimo, że transport
morski ma kłopoty tak jak większość światowej
gospodarki.
Jak podaje Portal Marynarski, gdy ogromne
masowce o nośności 180 tys. ton mogą zarobić
na rynku około 16 tys. dol. dziennie, natomiast
tankowce o nośności 310 tys. ton – około 20
tys., dzienna stawka czarterowa dla zbiornikowca
LNG typu Q-Max zbliża się do granicy 150 tys.
dol. Dlaczego? Według portalu dla polskich
marynarzy, zbiornikowców LNG jest mało
(zaledwie 370 dużych gazowców), aż 80 proc.
działa w ramach długoterminowych kontraktów
przypisanych do danej inwestycji. Popyt na tankowce LNG wzrośnie dwukrotnie, jeśli do 2020
r. powstaną wszystkie zaplanowane terminale
skraplające i regazyfikacyjne.
Polska ma już zagwarantowane dostawy, które
od 2014 r. będzie realizowała katarska firma
Nakilat, czyli Qatar Gas Transport Company
Ltd. – światowy lider na rynku transportu LNG.
Należą do niej 54 gazowce, w tym największe
i najnowocześniejsze Q-Flex i Q-Max. Do
Świnoujścia przypłyną Q-Flexy – o zbiornikach
mogących pomieścić od 210 tys. m sześc. do
216 tys. m sześc. gazu. Mają ekologiczny napęd,
ich pojemność jest o około 50 proc. większa
niż konwencjonalnych tankowców LNG. Dzięki
rozwiązaniom technologicznym zmniejszającym
wagę i większej wydajności silników, zużycie wykorzystywanej przez nich energii jest o 40 proc.
mniejsze. Dzięki tym zaletom, koszt transportu
Q-Flex spada o 20-30 proc.
typu Q-Max (Q to symbol Kataru, lidera
w eksporcie LNG). Q-Max tankuje 266 tys.
m sześc. gazu, jest długi na 345 m, szeroki
na 53,8 m, a jego zanurzenie to 12 m.
Niewiele mniejszy jest Q-Flex, który za
niespełna dwa lata zawinie do Świnoujścia:
ma pojemność do 216 tys. m sześc., zanurzenie 12,5 m, długość 315 m i szerokość 50
m. Gazowce nie mają dużego zanurzenia,
więc Gazociąg Północny biegnący po dnie
Bałtyku nie będzie blokował im wejścia do
Świnoujścia. Paradoksalnie, Q-Max miałby nawet łatwiejszą drogą, bo jest szerszy
i dzięki temu potrzebuje mniej wody pod
kilem. Jego gabaryty utrudniają mu jednak
pokonanie Cieśnin Duńskich. Do naszego terminalu w Świnoujściu będą
prawdopodobni cumować gazowce membranowe, powoli zastępujące tankowce
LNG z charakterystycznymi kulistymi
zbiornikami. Kule, wykonane według
technologii norweskiej firmy Kvaerner –
Moss, królowały niepodzielnie przez kilka
dziesięcioleci. Jednak od kilku lat stocznie
otrzymują na nie coraz mniej zamówień.
W 2007 r. na 239 tankowców LNG już
55 proc. miało zbiorniki membranowe,
a złożone w tym czasie zlecenia tylko
w 17 proc. dotyczyły statków typu Moss.
74
bezpieczeństwo energetyczne
Do czego potrzebny jest nam LNG
LNG (Liquefied Natural Gas) to zwykły gaz ziemny, tylko w postaci ciekłej. Może być wykorzystywany
w większym zakresie niż surowiec dostarczany gazociągami. Dzięki LNG gospodarka jest bardziej
elastyczna, a państwa, które zbudowały terminale regazyfikacyjne, mogą się czuć bezpieczniej.
G
az płynny to alternatywa dla gazu
dostarczanego tradycyjnymi rurociągami. LNG pozwala zróżnicować
źródła dostaw gazu i dzięki temu zapewnienia większą niezależność energetyczną. Taką
funkcję będzie pełnił budowany w Świnoujściu terminal LNG.
Dzięki LNG można zaopatrzyć w gaz odbiorców nieprzyłączonych dotychczas do
sieci przesyłowej. Gaz płynny likwiduje tzw.
białe plamy na mapie dystrybucyjnej.
Ekologiczne auta, wydajne elektrownie
LNG jest używany jako paliwo do autobusów, samochodów ciężarowych i lokomotyw.
W Polsce producentem autobusów zasilanych LNG jest firma Solbus. Gazem płynnym interesują się szczególnie kraje o dużej
gęstości zaludnienia. Wynika to z ekologii,
ponieważ LNG jest czystszy od oleju napędowego czy benzyny. Gaz płynny jako paliwo jest stosowany we Francji, w Wielkiej
Brytanii, a także w Japonii. Bardzo szybko
rośnie rynek pojazdowych napędzanych LNG
w Stanach Zjednoczonych oraz Chinach.
LNG wprowadza do swoich lokomotyw Rosja, która będzie go używać na trasach na
Syberii. LNG jest bardziej odporny na niskie
temperatury niż olej napędowy, a do tego
koszty eksploatacji gazowych lokomotyw
są niższe niż spalinowych.
Zbiorniki gazu elektrowni w Jokohamie
Ciężarówka zasilana LNG Peterbilt model 386
LNG jest paliwem stosowanym w elektrowniach, zwłaszcza w państwach azjatyckich, gdzie gaz jest dostarczany głównie
drogą morską. Na przykład elektrownia
w Jokohamie jest opalana skroplonym gazem
ziemnym sprowadzanym tankowcami ze złóż
na Alasce. Elektrownie gazowe zapewniają
już 20 proc. światowej produkcji energii.
LNG może znaleźć zastosowanie również
w polskiej energetyce gazowej. Do 2018 r.
ma powstać u nas 4,5 tys. MW opartych na
gazie. Ruszyła właśnie budowa elektrowni
gazowej w Stalowej Woli – siłownię o mocy 450 MW za 1,6 mld zł stawiają Tauron
i PGNiG. Będzie to największa w kraju elektrociepłownia gazowa, ma zużywać 600
mln m sześc. gazu. W energetykę gazową
inwestują też inne polskie firmy. Na przy-
kład Orlen podpisał umowę na blok o mocy
460 MW, który do końca 2015 r. stanie we
Włocławku. Tauron i KGHM zbudują gazową siłownię w Blachowni, PGE i Azoty
w Puławach, a PGE w Bydgoszczy. Zaletami
elektrowni gazowych są ich duża elastyczność oraz szybkość rozruchu. Są tańsze w
budowie w porównaniu z elektrowniami
konwencjonalnymi. Ponieważ ich układ
chłodzenia ma mniejsze wymagania, zużywają mniej wody.
Od pól gazowych w emiratach do elektrowni w Japonii
Łańcuch LNG
Wydobycie
gazu ziemnego
Przesył do
termiala
skraplającego
Składowanie
Transport
morski
Terminal
LNG
Sieć
Odbiorcy
Gaz skroplony LNG przebywa drogę liczoną w tysiącach kilometrów, zanim dotrze do końcowego odbiorcy.
Dzięki temu, że przybiera postać płynną, może być załadowany na statek i wysyłany w dowolne miejsce na
świecie. Łańcuch dostaw zaczyna się na polu gazowym, gdzie gaz naturalny zostaje wydobyty, a następnie
przetransportowany do terminalu skraplającego. Największymi eksporterami LNG są Katarczycy, Malezja,
Indonezja i Australia. Gaz jest schładzany do temperatury minus 162°C. i oczyszczany z wody, ciekłych
węglowodorów, dwutlenku węgla. Po skropleniu otrzymuje się bardzo czyste, bezbarwne i bezwonne paliwo,
bez właściwości toksycznych i korozyjnych. W skład LNG wchodzi głównie metan oraz niewielkie ilości
innych węglowodorów. Skroplony gaz ziemny ma objętość około 600 razy mniejszą niż w stanie lotnym, co
czyni go bardziej ekonomicznym w transporcie i magazynowaniu.
Po skropleniu gaz jest wtłaczany na tankowiec LNG i wysyłany w świat. Dalekie podróże w przypadku LNG
są opłacalne: transport LNG jest tańszy niż transport rurociągiem przy odległościach powyżej 5000 km.
Po dotarciu do terminalu LNG, gaz skroplony jest poddawany procesowi regazyfikacji. Polega ona na
przywróceniu mu postaci lotnej, poprzez ogrzanie skroplonego surowca. Proces odbywa się w urządzeniach
zwanych odparownikami.
Operacji przeładowania LNG z tankowca do instalacji regazyfikacyjnych towarzyszą rygorystyczne procedury
bezpieczeństwa: gazowiec cumuje dziobem do wyjścia z portu, rozładowywanie odbywa się najczęściej
w dzień, w porcie czuwa co najmniej trzy czwarte obsady. Rozładunek tankowca o pojemności 150 tys. m
sześc. trwa około 12 godzin.
Statek na gaz
LNG bywa wykorzystywany do celów chłodniczych lub w przemyśle rafineryjno-petrochemicznym. Zimno wydzielane w trakcie
regazyfikacji LNG jest wykorzystywane do
produkcji tlenu. W ten sposób działa m.in.
instalacja w Fos-sur-Mer we Francji.
Prowadzone są prace nad wprowadzeniem LNG jako paliwa zastępującego ciężki
olej napędowy zasilający silniki statków.
Dzięki temu można zredukować szkodliwe
emisje dla środowiska. LNG jest paliwem
konkurencyjnym cenowo, szczególnie dla
statków podróżujących do stref, w których
ściśle przestrzega się ostrych norm ekologicznych.
Zaopatrywanie w gaz małych i średnich
terminali LNG. Jeden duży terminal pełni
funkcję terminalu redystrybucyjnego dla
mniejszych terminali – terminal w Świnoujściu będzie mógł pełnić taką funkcję dla
terminali nad Morzem Bałtyckim.
Więcej na temat gazu płynnego LNG
na www.wprost.pl/bezpieczenstwo-energetyczne/
pa rt n e r e m m e ry t o ryc z n y m
cyklu jest
nr 51 / 23 grudnia 2012