Żegluga promowa stawia na LNG

fot. Destination GotlandProm Visborg w barwach Desination Gotland

Ograniczenie emisji w żegludze

Tak jak w wielu innych dziedzinach transportu, także w przewozach drogą morską stosowane są ograniczenia emisji szkodliwych składników spalin i zawartości siarki w paliwach. Wynikają one z obostrzeń wprowadzanych przez Międzynarodową Organizację Morską IMO (International Maritime Organisation).

W przypadku żeglugi ma to bardzo duże znaczenie ponieważ silniki (siłownie) statków pełnomorskich pracują na paliwach o znacznie większej zawartości siarki w porównaniu z paliwami stosowanymi w transporcie drogowym.

fot. DNV GLObszar stref SECA i NECA w Europie Północnej

Dyrektywa siarkowa

fot. DNV GLNajwiększe zagęszczenie jednostek zasilanych LNG występuje na obszarach stref SECA i NECA

fot. DNV GLStatki napędzane LNG w Europie

Dyrektywa siarkowa jest jedną z najważniejszych regulacji, które zmniejszają wpływ transportu morskiego na środowisko. Ustala ona zawartość siarki w paliwie żeglugowym na poziomie 0,1% (wcześniej wynosiła ona 1%) dla statków, które pływają w strefie SECA (Sulphur Emission Control Area - strefy o kontrolowanej emisji siarki).

Strefa SECA obejmuje Morze Bałtyckie, Cieśniny Duńskie, Morze Północne i Kanał La Manche.

Aby spełnić te wymagania w siłowniach statków można stosować drogie paliwa niskosiarkowe lub układy oczyszczania spalin (tzw. scrubbery). Instalacje te są jednak kosztowne i ograniczają sprawność energetyczną silników okrętowych.

fot. TESOTexelstroom - prom zasilany CNG

Strefa NECA

Od 2021 roku Morze Bałtyckie i Morze Północne trafią także do strefy NECA (Nitrogen Emission Control Area). Jest to strefa kontroli emisji tlenków azotu.

Wszystkie jednostki pływające zbudowane po 2021 r. pływające po Morzu Bałtyckim i Morzu Północnym będą musiały zmniejszyć emisję tlenków azotu o 80% w stosunku do obecnie obowiązujących limitów.

Nowe jednostki będą musiały być wyposażone w specjalne instalacje oczyszczania spalin lub wyposażone w napęd LNG.

Gaz ziemny LNG jako paliwo żeglugowe

Spełnienie wymienionych wymagań jest możliwe między innymi przy zastosowaniu jako paliwa żeglugowego gazu ziemnego. Duże zużycie paliwa potężnych siłowni okrętowych powoduje, że najlepszą formą przechowywania metanu na statkach jest jego skroplona forma czyli LNG (skroplony gaz ziemny). Dzięki skropleniu objętość gazu ziemnego zmniejsza się ponad 600-krotnie.

Używanie LNG jako paliwa żeglugowego praktycznie w stu procentach eliminuje emisję związków siarki i cząstek stałych. Następuje także redukcja emisji tlenków azotu NO_x o 85 do 90%. Nie bez znaczenia jest także fakt, że LNG jest także tańszym paliwem w stosunku do klasycznych paliw żeglugowych.

W jednostkach oceanicznych LNG jest wykorzystywane do zasilania 2-paliwowych silników stosowanych w siłowniach dużych statków. Są to najczęściej dwusuwowe silniki o zapłonie samoczynnym zasilane jednocześnie olejem napędowym i gazem ziemnym.

Olej napędowy jest wykorzystywany jedynie do inicjowania samozapłonu, który później zapala paliwo gazowe. W mniejszych jednostkach pływających, które są użytkowane na krótszych trasach spotyka się także rozwiązania, w których gaz ziemny jest magazynowany jako sprężony do 20 MPa (CNG). Więcej na ten temat w artykule "Texelstroom - pierwszy w Europie prom zasilany CNG".

fot. Fjord1Zasilany LNG prom Glutra - od niego wszystko się zaczęło

Historia stosowania LNG w żegludze

Pierwszym na świecie promem samochodowym, który został wyposażony w napęd z wykorzystaniem skroplonego gazu ziemnego LNG była jednostka Glutra użytkowana od 2000 r. Obecnie należy ona do norweskiego armatora Fjord1.

fot. Remontowa Marine Design & ConsultingProm Moldefjord z napędem LNG

Fjord1 użytkuje także promy LNG dostarczone w 2009 i 2010 r. zaprojektowane przez LMG Marin we współpracy z NED (Naval Engineering & Design) - obecnie Remontowa Marine Design & Consulting.

Są to 4 jednostki: Moldefjord, Fannefjord, Romsdalfjord i Korsfjord używane w Norwegii na trasie pomiędzy Molde i Vestnes.

Łącznie w latach (2000-2010) do służby wprowadzono 21 tego typu jednostek zasilanych LNG. Praktycznie wszystkie pracowały na wodach Norwegii.

12 tego typu jednostek w swojej flocie miał w tym czasie właśnie Fjord1 - prekursor stosowania LNG w żegludze promowej i światowy lider w zakresie liczby statków napędzanych skroplonym gazem ziemnym.

W 2015 r. liczba statków zasilanych LNG na świecie zwiększyła się i wynosiła 65. Większość z nich (około 81%) stanowiły niewielkie statki oraz promy samochodowe i osobowo-samochodowe realizujące ruch krajowy w Norwegii wzdłuż wybrzeża poprzecinanego zatokami i fiordami.

fot. DNV GLLiczba używanych i zakontraktowanych statków napędzanych LNG w porównaniu do liczby jednostek korzystających z innych alternatywnych technologii napędowych (już używanych i zakontraktowanych)

Obecnie, wg DNV GL, na świecie pływają 182 statki napędzane LNG. Łącznie z zamówionymi jednostkami mówimy o liczbie ponad 2-krotnie większej - 404. Stanowi to 7,45% wszystkich jednostek (używanych i zamówionych), na których zastosowano alternatywne sposoby napędu spełniające wymagania dyrektywy siarkowej, której wymagania obowiązują m.in na Morzu Bałtyckim.

Z tego powodu właśnie w Europie jest najwięcej statków, w których zastosowano siłownie zasilane skroplonym gazem ziemnym. Z uwagi na liczbę jednostek pływających stosowanych w komunikacji krajowej, w tym także zasilanych LNG, w statystykach, obok Europy, oddzielnie podaje się liczbę statków LNG używanych w Norwegii.

fot. DNV GLUżywane i zakontraktowane jednostki pływające napędzane LNG w podziale na obszar ich działania

Według danych DNV GL w Europie używa się w 53 statków napędzanych LNG, co stanowi 29,12% wszystkich tego rodzaju jednostek na świecie. Biorąc pod uwagę także jednostki zakontraktowane (105) odsetek ten wynosi 25,99%.

W liczonej oddzielnie Norwegii statków LNG jest jeszcze więcej - 65 (81 wraz z jednostkami zakontraktowanymi). Stanowi to 35,71% wśród wszystkich 182 używanych jednostek napędzanych LNG i 20,05% biorąc pod uwagę statki używane i zakontraktowane (81 wśród 404).

LNG na Morzu Bałtyckim i w Norwegii

Według danych DNV GL w Europie (wraz z Norwegią) jest użytkowanych około 35 promów zasilanych LNG. W rejonie Bałtyku i na wybrzeżu Norwegii operuje 27 tego typu jednostek.

fot. Viking LIneViking Grace z napędem LNG

Viking Line - Finlandia

Viking Line działa na bałtyckim rynku przewozów promowych. Obsługuje przewozy pasażerskie i samochodowe pomiędzy Szwecją, Finlandią a Estonią. Przewoźnik ten był pierwszym, który wprowadził do swojej floty prom zasilany LNG. Był to MS Viking Grace. Prom ten zaczął obsługiwać trasę z Turku w Finlandii do Sztokholmu w Szwecji w styczniu 2013 r.

Fjord Line - Norwegia

Kolejne 2 promy, na których zastosowano siłownie zasilane LNG zostały wprowadzone do floty norweskiego armatora Fjord Line. Pierwszy, MS Stavangerfjord, zaczął pływać w 2013 r., drugi, MS Bergensfjord, w 2014 r.

fot. Fjord LineProm Stavangerfjord zasilany LNG. Jego kadłub powstał w stoczni Gdańsk

Co ciekawe są to pierwsze jednostki na świecie, w których zastosowano silniki napędzane wyłącznie LNG, bez udziału oleju napędowego. Oba promy są wykorzystywane do obsługi połączeń pomiędzy Norwegią i Danią.

Dania

W marcu 2015 r. wprowadzono do służby, zbudowany w Polsce (w stoczni Remontowa Shipbuilding), prom MF Samsø, obecnie PRINSESSE ISABELLA, który był pierwszym promem z napędem LNG w Unii Europejskiej. Statek o napędzie gazowym (LNG) obsługuje trasę pomiędzy miastem Hou w Jutlandii Północnej a wyspą Samsø. Pisaliśmy o nim w artykule "Kolejny statek LNG z Remontowej".

fot. AG EMSOstfriesland w wyniku modernizacji został wydłużony i otrzymał napęd LNG

AG Ems - Niemcy

Niemiecki przewoźnik AG Ems wprowadził w 2015 r. do swojej floty dwa napędzane LNG promy. Są to:

• Ostfriesland - statek ze zmodernizowanym pod kątem zasilania LNG napędem,
• Helgoland - nowa jednostka z napędem LNG.

  Warto wiedzieć

  Kadłub Helgolanda powstał w szczecińskiej stoczni Hullkon, na Gocławiu

Oba statki obsługują trasy krajowe w Niemczech.

W lipcu 2019 r. AG Ems poinformował o zmianie zasilania na LNG na kolejnym promie. Modernizacja statku Munsterland odbędzie się w niderlandzkiej stoczni Royal Niestern Sander. Firma zaprojektuje i zbuduje całkowicie nową rufę dla zbudowanego w 1986 r. statku wraz z dwupaliwowymi silnikami, zbiornikami i instalacją LNG.

Munsterland ma zostać wycofany ze służby we wrześniu 2020 r. Prom powróci do pracy pod koniec lutego 2021 r.

fot. AS TallinkProm Megastar napędzany LNG obsługuje trasę Tallinn-Helsinki

Grupa AS Tallink (Estonia) i Meyer Turku Oy (Finlandia)

W lutym 2015 r. Grupa AS Tallink i Meyer Turku Oy podpisały umowę na budowę szybkiego promu napędzanego LNG dla operacji wahadłowych na trasie Tallinn-Helsinki. Na początku 2017 r. prom Megastar rozpoczął regularne kursy na wspomnianej trasie.

Mieliśmy okazję zwiedzać siłownię promu Megastar. Szczegóły z nią związane znajdziecie w artykule "Prom LNG Megastar - gwiazda Bałtyku".

fot. AS TallinkProm MyStar z napędem LNG zacznie służbę w 2022 r.

Na początku 2019 r. Grupa AS Tallink podpisała kontrakt na zbudowanie kolejnego promu zasilanego LNG. Umowa została podpisana z fińskimi zakładami Rauma Marine Constructions (RMC). Jednostka będzie obsługiwać trasę Tallinn-Helsinki już w 2022 r.

Nowy prom MyStar o długości 212 m będzie mógł zabrać do 2 800 pasażerów. Będzie to najbardziej zaawansowana tego typu jednostka wykonująca prace przewozowe na Morzu Bałtyckim.

fot. Destination GotlandProm Visborg

Destination Gotland AB - Szwecja

Destination Gotland to szwedzka linia promowa obsługująca krajowe promy z Nynäshamn i Oskarshamn do Visby na Gotlandii. Jest spółką córką Rederi AB Gotland.

28 marca 2018 r. pierwsi pasażerowie promu Visborg napędzanego LNG pokonali trasę z Gotlandii do Nynäshamn. Zbudowana w stoczni GSI (Guangzhou Shipyard International) jednostka ma 200 metrów długości i dysponuje miejscami dla 1 650 pasażerów. Pokład samochodowy ma 1 750 metrów długości.

W 2019 r. do służby wszedł napędzany LNG prom pasażerski Thjelvar (obecnie MF Gotland). Obsługuje on trasę z Visby na Gotlandii do Oskarshamn oraz do Nynashamn.

fot. Kvarken LinkHybrydowy prom Aurora Botnia wykorzystuje także napęd LNG

Kvarken link - Finlandia i Szwecja

fot. Kvarken LinkHybrydowy (gazowo-elektryczny) napęd promu Aurora Botnia

Kvarken Link utrzymuje ruch promowy pomiędzy Finlandią a Szwecją, obsługując połączenie między miastami Vaasa w Filnandii i Umea w Szwecji, leżącymi na przeciwległych brzegach Zatoki Botniockiej. Firma zamówiła prom zasilany LNG w fińskiej stoczni Rauma Marine Constructions (RMC). List intencyjny pomiędzy Kvarken Link a RMC w sprawie budowy promu dual fuel podpisano w styczniu 2019 r., a budowa statku rozpoczęła się we wrześniu 2019 r. Prom ma zastąpić statek Wasa Express wiosną 2021 r. (koniec budowy w kwietniu 2021 r.) i będzie obsługiwany przez firmę żeglugową Wasaline. Prom Aurora Botnia zaprojektowało fińskie biuro konstrukcyjne Deltamarin.

Prom o nazwie Aurora Botnia będzie wyposażony w hybrydowy system napędowy. Będzie się on składał z silników elektrycznych z akumulatorami i czterema silnikami dwupaliwowymi Wärtsilä 31DF. Będą one mogły pracować na LNG i biomatanie.

Statek pomieści 800 pasażerów i będzie dysponował 1 500 metrami pokładu samochodowego (dla samochodów ciężarowych i osobowych). Będzie to pierwszy na świecie prom RoPax (pasażersko-samochodowy ze zwiększoną ładownią i zmniejszoną liczbą kabin) ze znakiem klasy Clean Design (najbardziej przyjazny dla środowiska statek RoPax).

fot. NED ProjectWizualizacja promu dla Polferries

Polferries - Polska

Mający mieć 202 m długości i 31 szerokości, zasilany LNG prom mieszczący 400 pasażerów ma powstać w stoczni Gryfia w Szczecinie. Byłaby to pierwsza od ponad 40 lat nowoczesna jednostka ro-pax zbudowana w Stoczni Szczecińskiej dla polskiego armatora.

Ostatnie informacje na temat tego projektu dotyczą powołania spółki Promy Polskie, która jest odpowiedzialna za budowę tych jednostek. Armatorem nowych jednostek początkowo miała być Polska Żegluga Bałtycka (PŻB), obecnie mówi się o Polskiej Żegludze Morskiej (PŻM).

fot. Royal DoeksenNapędzane LNG promy Willem Barentsz i Willem De Vlamingh

Rederij Doeksen, obecnie Royal Doeksen - Niderlandy

Firma żeglugowa, która świadczy usługi promowe pomiędzy Harlingen a Wyspami Wadden Vlieland i Terschelling dysponuje dwoma niewielkimi katamaranami Ro-Pax zasilanymi LNG. Są to zbudowane w Wietnamie jednostki: Willem Barentsz i Willem De Vlamingh. Każdy z nich ma 70 m długości i mieści 64 samochody i 600 pasażerów.

fot. TT LineNowy Prom zasilany LNG firmy TT Line będzie także odzzyskiwał chłód z LNG

TT Line -Niemcy

Niemiecki armator z Lubeki zamówił w chińskiej stoczni Jiangsu Jinling w Nanjing 2 jednostki Ro-Pax, które będą miały siłownie zasilane LNG. Budowa pierwszego rozpoczęła się pod koniec 2019 r. i ma być zakończona w 2022 r.

TT Line realizuje połączenia promowe na Morzu Bałtyckim pomiędzy północnymi Niemcami (Travemunde i Rostock) a południową Szwecją (Trelleborg i Helsingborg), a także pomiędzy Polską (Świnoujście) a Szwecją (Trelleborg). Od 2018 r. armator rozpoczął także regularne kursy pomiędzy Szwecją (Trelleborg) a Litwą (Kłajpeda). Na razie nie wiadomo, na której z tras promy te będą użytkowane.

Torghatten Nord - Norwegia

Norweska firma żeglugowa, która obsługuje transport morski pomiędzy okręgami Nordland i Troms w Norwegii oraz promowy na trasie Halhjem-Sandvikvag w okręgu Hordaland użytkuje 5 promów napędzanych LNG. Pierwsze trzy zbudowane przez Tersan Shipyards w Turcji: Huftaroy, Samnoy i Faeroy to bliźniacze jednostki o długości 134 m, mieszczące po 200 samochodów i 594 pasażerów. Obsługują trasę Halhjem-Sandvikvag.

Kolejne dwie to także bliźniaki: Flatoy i Lysoy. Mają po 129 m długości i mieszczą po 146 samochodów i 550 pasażerów.

Podsumowanie

Flota promów zasilanych LNG na Morzu Bałtyckim lub nawet rozszerzając ją na strefę SECA nie jest wcale taka duża jak mogłoby się wydawać przez pryzmat doniesień medialnych na ten temat. Jednak znaczenie stosunkowo nowego paliwa żeglugowego jakim jest LNG systematycznie rośnie i sądząc po liczbie zakontraktowanych statków cały czas będzie rosło. Nawet biorąc pod uwagę spowolnienie gospodarcze z jakim mamy teraz do czynienia, które z pewnością nieco zweryfikuje liczbę zamówionych jednostek, znaczenie LNG w transporcie na Bałtyku będzie rosło. Tym bardziej, że od 2021 r. Morze Bałtyckie wejdzie w obszar strefy kontroli emisji tlenków azotu NECA.