До недавнего времени не было отработанных надежных технологий для хранения и транспортировки природного газа под высоким давлением.
Кроме того, были доступными для освоения крупные месторождения природного газа на суше и на море. Поставки с этих месторождений по трубопроводам и в сжиженном виде на судах LNG полностью удовлетворяли спрос на природный газ на основных мировых рынках-импортерах, что обеспечивало низкий уровень цен на энергоносители, при котором использование новых технологий и ввод в коммерческий оборот средних и малых месторождений было экономически не выгодным.
В различных отраслях промышленности появились и широко используются надежные технологии для хранения и транспортировки природного газа под высоким давлением. К их числу относятся в первую очередь трубы для подводных газопроводов, рассчитанные на внутреннее давление до 25 МПа и компрессора высокого давления, а также оффшорные терминалы для загрузки газа на суда прямо с морского месторождения и приема газа с судов в море на значительном удалении от побережья.
Существенным образом изменилась и мировая конъюнктура. В условиях истощения ресурсов месторождений в традиционных районах добычи природного газа и постоянно растущего спроса на энергоносители на основных рынках-импортерах мир перешел в фазу стабильно высоких цен на энергоносители. В этих условиях использование новых технологий транспорта газа, в частности – технологии CNG, позволяющей ввести в коммерческий оборот средние и малые месторождения природного газа на континентальном шельфе, стало экономически выгодным.
При сжатии газ уменьшается в объеме в 250 раз. При сжижении за счет охлаждения до температуры –161 град. С. газ уменьшается в объеме в 600 раз.
Преимущество в пользу сжиженного газа – в 2,4 раза.
По данным разработчиков проектов, суда CNG смогут доставлять потребителям за один рейс до 30 млн м куб. природного газа. Современные суда LNG доставляют потребителям за один рейс до 80 млн м куб. природного газа.
Преимущество в пользу судов LNG – в 2,7 раза.
Однако для организации технологической цепочки по транспортировке сжиженного газа, помимо судов LNG, необходимы: завод по сжижению газа стоимостью несколько миллиардов долларов, загрузочный и приемный терминалы специальной конструкции, завод по обратному переводу сжиженного газа в газообразное состояние (регазификации) в пункте разгрузки.
Для технологической цепочки по транспортировке сжатого газа требуются только сами суда CNG и загрузочные/разгрузочные терминалы.
По стоимости постройки суда CNG сопоставимы с судами LNG, остальные же компоненты технологической цепочки LNG существенно дороже.
В итоге, по многочисленным оценкам международных экспертов, при объемах поставок природного газа от 0,5 до 4,0 млрд. м куб в год на маршрутах протяженностью от 250 до 2500 мор. миль транспортировка природного газа на судах CNG будет в 1,5-2,0 раза экономически более выгодна в сравнении с транспортировкой в сжиженном состоянии на судах LNG.
Действительно, условия финансирования постройки судов в России значительно отличаются от мировой практики.
В большинстве судостроительных стран действуют мощные протекционистские механизмы поддержки национальных верфей в виде предоставляемых государством субсидий заказчикам судов.
Типовые условия государственного субсидирования судовладельцев за рубежом:
| Страна | Размер кредита, в % от контрактной цены | Срок погашения, лет | Ставка кредита, % | Отсрочка первого платежа, лет |
| Великобритания | 80 | 8,5 | 8 | - |
| Италия | 70 | 15 | 9 | - |
| США | 100 | 25 | 4,5 - 5 | - |
| Япония | 90 | 13 | 8 | 3 |
В России государственное субсидирование судовладельцев законодательством не предусмотрено. Условия коммерческого кредитования – всем известны, это и крайне короткие сроки погашения кредитов и значительные проценты.
Тем не менее строительство судов в России имеет ряд несомненных преимуществ.
Основное преимущество - свойственный отечественному судостроению в 3 - 5 раз более низкий уровень оплаты труда в сравнении с зарубежными верфями.
Учитывая, что в стоимости судов зарубежной постройки затраты на оплату труда составляют до 60%, более низкий уровень оплаты труда позволяет российским верфям сдерживать стоимость судов.
К преимуществам постройки судов в России можно отнести также более дешевые материалы (металл) и электроэнергию по сравнению с зарубежными странами.
В совокупности суда российской постройки в 1,5 раза дешевле однотипных зарубежных судов.
Подтверждением преимущества постройки судов в России являются, в частности, два одновременно появившихся в RBC daily 07.12.2005 г. сообщения:
Третья по величине судостроительная компания мира - корейская Samsung Heavy Industries Co., сообщила, что подписала контракт с «Совкомфлотом» на строительство трех танкеров ледового класса на сумму в 424 млн долл.
«Адмиралтейские верфи» (Санкт-Петербург) заключили контракт с компанией «Севморнефтегаз» на строительство двух танкеров ледового класса для освоения Приразломного месторождения. По информации «Севморнефтегаза», стоимость контракта составляет 180 млн долл.
Суда являются однотипными и строятся по проекту одного разработчика – компании Aker Arctic. Однако при постройке на корейской верфи стоимость каждого судна составит более 140 млн долл., в то время как при постройке в России - 90 млн долл. Разница в стоимости однотипных судов – более чем в 1,5 раза.
Суда CNG от судов других типов отличает повышенная металлоемкость.
Масса баллонов грузовой системы на этих судах может достигать десятков тысяч тонн и составлять до 70-75% от водоизмещения судна (в частности, в проекте компании «Интари» масса грузовой системы составляет 60 тыс. т при водоизмещении судна 84500 т) Увеличенная металлоемкость судов CNG будет влечь за собой увеличенную трудоемкость их строительства.
Стоимость металла, электроэнергии и работ по изготовлению и монтажу элементов грузовой системы на российских заводах ниже, чем на зарубежных верфях.
Это дает уверенность в том, что суда CNG российской постройки будут более чем в 1,5 раза дешевле однотипных судов зарубежной постройки.
Наиболее крупные суда CNG вместимостью до 12-14 млн м куб. газа можно строить на «Балтийском заводе» в Санкт-Петербурге.
Суда меньшей вместимости можно строить также в Санкт-Петербурге на «Адмиралтейских верфях» и в Северодвинске на «Севмашпредприятии». При этом два последних завода имеют богатый опыт работы со средами высокого давления, так как оба они ведут серийное строительство подводных лодок, где давления порядка 25 МПа, рассматриваемые в качестве перспективы для судов CNG, освоены более 40 лет назад.
Универсального ответа на данный вопрос не существует. Для каждого случая «выгоднее» будет свой тип судна CNG – тот, который именно на данной линии обеспечивает наибольшую экономическую эффективность системы транспорта газа в целом. Не обязательно, что это будет самое быстрое или самое вместительное судно.
Например, на маршруте, проходящем в основном через проливные зоны, где скорость хода судов ограничена морским правом, быстроходное судно не сможет реализовать свое преимущество в скорости, а дополнительные затраты на более мощную энергетическую установку такого судна будут ухудшать экономические показатели проекта в целом.
Таким образом, для каждого проекта морской транспортировки природного газа на судах CNG необходимо проведение оптимизационного поиска с целью выбора типа судна CNG, в наибольшей степени отвечающего требованиям проекта и обеспечивающего проекту в целом наиболее высокую экономическую эффективность.
Соответствующий программно-методический комплекс для проведения оптимизационных исследований нами разработан и мы готовы к решению такого рода задач.
Морская транспортировка природного газа на танкерах-газовозах CNG в экономическом плане более выгодна на линиях протяженностью от 250-300 морских миль до 2500-3000 мор. миль. Если говорить о транспортировке только российского природного газа, то перспективными для применения технологии CNG можно назвать следующие направления:
Основной особенностью линейных танкеров-газовозов CNG будет высокая погрузочная кубатура груза. Ближайшим к ним типом судов по этому показателю можно считать контейнеровозы. Но в отличие от последних у танкеров-газовозов CNG будет незначительный перепад осадок в грузу и в балласте. Это исключает необходимость в развитых системах балластировки. Параметры качки в балласте будут значительно лучше. Другим отличием будет наличие второго борта. В этом плане суда CNG будут схожи с танкерами. В остальном - танкера-газовозы CNG буду напоминать контейнеровозы: острые обводы корпуса, большие люковые раскрытия палубы и т. д.
Танкера-газовозы CNG, предназначенные для работы на месторождении будут иметь на борту установку комплексной подготовки газа (УКПГ). В настоящее время ведутся работы по определению ее состава и технических характеристик. Ее размещение возможно в палубном варианте или в пределах одного грузового отсека. Ожидается, что в любом случае потери дедвейта не превысят 10-15%. Ухудшение экономических показателей из-за потерь дедвейта компенсируется малой продолжительностью загрузки судна (с учетом того, что газ поступает на судно под изначально высоким пластовым давлением – до 15-20 МПа, и дожимным компрессорам судна остается повысить его давление газа на небольшую величину). Вопрос об оптимальном методе утилизации субпродуктов газоподготовки (конденсата, пропан-бутановой фракции, воды и др.) не имеет универсального решения. На некоторых месторождениях, возможно, танкер-газовоз CNG на месторождении будет работать в паре с танкером-продуктовозом.
Одной из серьезных проблем грузовой системы является проблема оптимизации режима загрузки. Загрузка сопровождается резким расширением газа и падением его температуры, что может стать причиной аварий оборудования. Эта проблема стала предметом исследований ведущих фирм-разработчиков. Фирмой EnerSea, например, запатентована специальная технология VOTRANS, использующая принцип гидрозапора. У отечественных разработчиков имеется ряд предложений по решению данной проблемы, которые в настоящий момент патентуются. Другими проблемами являются обеспечение эффективной инициализации грузовой системы (удаления из нее воздуха перед загрузкой газа) и термостатирования газа при транспортировке.
В настоящее идет проектирование баллонов грузовой системы с применением различных материалов и конструкций. Наиболее дешевый вариант - стальные баллоны из труб стандартного диаметра (около 1 м), применяемых для газопроводов. Их недостатки - высокий вес, коррозионные процессы. Баллоны из синтетических материалов лишены этих недостатков, но дороги. Рядом фирм рассматриваются композитные баллоны различных конструкций.
Если Вы не нашли ответа на свой вопрос, задайте его прямо сейчас, перейдя на страницу Контакты.
