Крыса из нержавеющей стали (QUA1+2)

Колыбелью мировой цивилизации была Евразия. Зародившись в центральной Африке, именно на просторах Евразии мы стали теми, кто мы есть. И если нас по-прежнему тянет к морю, нам просто стоит понимать, откуда, возможно, мы все взялись. К воде нас тянет чисто психологически, мы любим воду, мы любим, чтобы воды было много.

Однако, вот уже минимум 10 миллионов лет мы, шаг за шагом, столетие за столетием, уходим всё дальше от тёплых морей и от наших очаровательных предков, изображённых на рисунке чуть повыше.

Но сражение "Великой Суши и Извечного Океана" продолжается в наших умах, в наших сердцах и отражается в наших действиях. В чём же причина того, что до сих пор все коммуникации так или иначе связаны с портами, морскими каналами, проливами, морями и океанами?

Ответ прост - перевозка по морю или по внутренним водным путям по-прежнему гораздо дешевле, нежели любая перевозка наземным или, тем более, воздушным транспортом.
С чем это связано?

Это — сила куба.

При увеличении геометрических размеров куба (длины каждой из его граней) в два раза его объём вырастает в восемь раз, а площадь его граней — всего в четыре раза. То есть, при прочих равных, объём растёт в два раза быстрее площади поверхности трёхмерного тела.

Объём для целей транспорта — это очень хорошо. Больше всяких вкусных ништяков можно впихнуть в более объёмное транспортное средство, которое ещё и обойдётся дешевле в постройке, поскольку, как мы выяснили, площадь его поверхности (а это — не просто абстрактные квадратные метры, а реальный металл!) растёт медленнее, чем объём.

Однако, на суше (и, отчасти, в воздухе) этот рост геометрических размеров транспортного средства очень сильно ограничен двумя факторами. Первый из них уже как-то проскакивал раньше в моих текстах - это старый прикол с расстоянием между "задницами древнеримских лошадей". Всякие тоннели, мосты, эстакады, расстояния между соседними домами на улице или ширина полосы транспорта останавливают смелый полёт изобретателей. Хотя, конечно, многие изобретают странное, но интересное даже при таких жёстких ограничениях:

Надоело плестись за автобусом? Езжайте под ним!

Второй фактор не столь очевиден, но гораздо более значим. Это — сила тяжести.

Прочность опорных структур любой трехмерного тела, которое хочет остаться единым целым (опорные структуры - это стебель растения, скелет животного или несущая рама грузовика ) приблизительно пропорциональна их площади поперечного сечения. Однако вес тела, который приходится удерживать таким структурам, растет быстрее: он пропорционален объему тела. Итак, если пропорции тела при увеличении его размеров вдвое не изменятся, его возможности поддерживать собственный вес уменьшатся в два раза — оно как бы станет в два раза тяжелее для самого себя! То есть, по мере роста любого организма или транспортного средства оно становится все тяжелее и тяжелее для себя самого.

Подобные указанным закономерности отражаются не только в поддержании собственного веса структуры. Например, маленьким животным намного легче летать, чем крупным. Подъемная сила летающих животных пропорциональна площади их крыльев или других поддерживающих их в воздухе структур, то есть растет пропорционально квадрату их линейных размеров. Сила мышц также растет пропорционально квадрату линейных размеров: она пропорциональна площади поперечного сечения мышц. А вот вес с увеличением размеров организма возрастает существенно быстрее: пропорционально кубу размеров, ведь он определяется объемом тела. Небольшой тле, чтобы взлететь, достаточно иметь маленькие крылышки со слабой мускулатурой. В отличие от тли, альбатросу, чтобы взлететь, нужно иметь тело, вся конструкция которого подчинена задаче облегчения веса и увеличения подъемной силы. Альбатрос с размахом крыльев в 3,5 метров весит всего лишь около 15 кг!

Обратите внимание, что обсуждаемые соображения не связаны со спецификой живых организмов. Например, в силу аналогичных соображений пылинка легко парит в воздухе, а булыжник, который состоит из того же материала, что и пылинка, и имеет такую же форму, оказавшись в воздухе без опоры, стремительно рухнет вниз. Если бы "Боинг-747" пытались построить не из стали и титана, а из биологических материалов, то его крылья были бы вдвое толще. Сделайте "Боинг-747" ещё в втрое больше — и даже прочности титана уже не хватит на то, чтобы создать для такой "пташки" крылья необходимого размера.

Однако, и в случае второго фактора, море даёт нам подспорье. Это — сила Архимеда, которая, в случае водной среды, легко уравновешивает мешающую нам на суше или в воздухе силу тяжести. Самый крупный когда-либо живший живой организм на Земле — наш с Вами сосед и сожитель:

Синий кит смотрит на слона и диплодока немного свысока.

Похожую на водную среду ситуацию "отсутствия веса" можно создать и в воздухе. Воздухоплавание начиналось именно с воздушных шаров и дирижаблей, а отнюдь не с самолётов. Однако, конечно, в воздухе, есть гораздо большее количество ограничений — в силу его гораздо меньшей удельной плотности, которая важна для создания архимедовой силы (вода плотнее воздуха в тысячу раз).

Неудивительно, что рукотворные "гиганты морей" выросли за ХХ век до поистине гигантских размеров.

"Синие киты" человечества - танкера ULCC ("ультра большие перевозчики сырой нефти")

Самый большой в мире танкер ULCC Jahre Viking. За один раз перевозил 565 000 тонн сырой нефти - производство всей Саудовской Аравии за 12-часовой рабочий день.

Хорошо, скажет внимательный читатель - а зачем тогда строить всякие танкера-недомерки типа "Aframax" и "Suez-Max", если выгоднее всё возить судами размером ULCC и VLCC?
Проблема в том, что море само по себе людям уже не дом родной. Вся наша инфраструктура расположена на берегу, нефть и газ часто добываются на континенте, а люди теперь, хотя и жмутся в мировом масштабе к тёплым морям и побережьям, всё же уже достаточно широко расселились вглубь всех континентов.

Кроме того, отнюдь не все порты могут похвастаться рейдовыми терминалами, которые могут принимать "синих китов" размеров ULCC и VLCC, а кое-где этим гигантам надо просто-таки протискиваться в теснинах судоходных каналов и естественных проливов.

Поэтому, для сообщения через Панамский канал был исторически придуман размер судна, называемый Panamax, через Суэцкий канал ходят суда типа Suezmax, а во внутренние моря Евразии могут заходить, в основном, только суда типа Aframax — большинство портов во внутренних морях не расчитаны на сверхбольшие осадки гигантов типа ULCC и VLCC.

В общем, классификация наших рукотворных "китообразных" уже достаточно проработана, можете изучить её самостоятельно.
Нам, уже понимающим "толк в кубиках",важна, собственно говоря, только вот эта картинка:

Здесь, внизу левого ряда и притаился наш скромный герой — танкер-газовоз типа Q-max (Quatar-max). Собственно говоря, разглядывая его геометрические размеры в сравнении с другими "Максами" и подглядывая в вышеприведенную методичку по китообразным, уже можно чётко сказать, под какие цели и для каких задач его "затачивал" его создатель — небольшое арабское государство — Катар.
У старшего брата Q-max есть младший брат — Q-flex, который по объёму перевозимого газа берёт около 80% от вместимости Q-max, на тридцать метров короче своего собрата и на четыре метра — уже.
Q-max'ов сейчас у Катара 14 штук, Q-flex'ов уже построено немного больше — 16, и ещё 31 запланирован к постройке.

Во-первых — Q-max (и, соответственно, "младшенький" — Q-flex) оптимизирован под прохождение Суэцкого канала. Ширина, осадка, воздушный габарит судна — всё построено таким образом, чтобы судно "пролазило" в Суэц на максимуме возможностей канала.

Во-вторых — газовозы Катара ограничены по осадке. Несмотря на принципиальное ограничение Суэцкого канала по максимальной осадке судна в 20,1 метра, для катарских газовозов была принята максимальная осадка в 12 метров.
С одной стороны, плотность жидкого метана, который перевозят газовозы, в два раза меньше плотности нефти (всего лишь 415 кг/м³), что позволяет не сильно "топить" судно (всё равно перевозимый груз достаточно лёгкий, а поднимать метацентрическую высоту судна выше определённого предела совершенно ни к чему), но, с другой стороны, такое ограничение по осадке позволяет Q-max'ам и Q-flex'ам заходить в любые порты внутренних евразийских морей — лишь бы длины причала хватало. Конечно, в Херсон с такой осадкой не заползти, но вот в Ильичёвск или в порт Южный — вполне.
Кроме того, такой подход позволил Катару избежать значительных инвестиций на инфраструктуру у себя дома — его газовозы спокойно швартуются к пирсу, в то время, как крупные нефтяные танкеры вынуждены грузиться на рейде — осадка не позволяет им подойти к берегу, это вечные "летучие голландцы" от рейда к рейду. Но если нефть можно легко качать и на рейд, то сжиженный газ понятным образом лучше выдавать "из рук в руки", с минимальными тепловыми потерями.

В-третьих, исходя из вместимости газовозов и их скорости, можно пересчитать, сколько газа они могут теоретически перевести за год. Жидкий метан в 576 раз плотнее газообразного метана. Q-max берёт на борт 266 тыс.м³ жидкого метана (153,2 млн. м³ газообразного метана), Q-flex — 216 тыс.м³ жидкого метана (124,4 млн. м³ газа).

Их эксплуатационная скорость составляет 19 узлов, время перехода между различными портами можно легко считать тут, карта европейских LNG-терминалов расположена здесь.
Поскольку никто танкера под выгрузкой почём зря не держит (это супердорого), а хорошие терминалы грузят/выгружают по 10-15 тыс.м³ жидкого метана в час, то к посчитаному времени доставки LNG "из пункта Д(оха) в пункт З(еебрюгге)" можете смело добавлять только двое суток на погрузку/выгрузку.

Я для примера посчитал переход Q-max'a от Дохи до французского средиземноморского порта Фос — 4 581 морская миля, 10 дней пути в одну сторону, 22 дня кругорейс.
Если перебить это на год, то получится, что один Q-max, в случае идеально организованной работы обеспечивает Катару поставку 2,541 млрд. м³ газообразного метана на юг Франции.

Если задействовать под это весь катарский газовый флот — в Средиземноморье за год можно перебросить 68,57 млрд. м³ газообразного метана. На Северное море, если интересно (можете посчитать сами, можете поверить мне) — возможно поставить газа и того меньше — всего 49,6 млрд. м³ газа.
О перспективах стран Балтики поживиться "дешёвым катарским газом" я вообще скромно умолчу. Посчитаете сами, насколько это выгодно Катару.

Собственно говоря, эти выкладки достаточно неплохо согласуются и с реальной долей Катара на европейском рынке (ЕС) — сейчас (2011 год) Катар смог отвоевать около 11% от европейского газового рынка импортируемого газа. В абсолютных цифрах это составляет около 41 млрд. м³ газа.

Потеснить Катару удалось Норвегию (ну там, как мы помним, лишнего газа уже нет и вряд ли он появится в ближайшем будущем), Ливию (война, война...), Нигерию (ещё один продавец LNG) и Алжир (здесь не повезло ребятам — короче плечо у катарцев, а у них газопровод морской, дорогой).

Россия же по прежнему контролирует 33% импорта европейского (ЕС) газового рынка. Ну, или в абсолютных цифрах — около 125 млрд. м³ газа. Како было — како есть. Стабильность, признак мастерства, всё такое.
Для того, чтобы заместить такой объём, Катару надо утроить, а то и учетверить свой флот газовозов. И Европа это понимает и просит Россию продолжать снабжать ЕС газом.

Почему же со стороны Европы есть ещё и желание не просто покупать столько же, а ещёи докупить 25 млрд. м³ российского газа и, по сути дела, ещё глубже залезть в "русскую газовую петлю"?

Ответ интересен и прост — Катару невыгодно продавать газ в ЕС. Ни на средиземноморский, ни на балтийский рынок.
Причин две — одна сугубо техническая, а вторая же — экономическая.

Подвиньтесь! Подвиньтесь! (QUA2)

Разобравшись в прошлой статье со стальными крысами китами из высококачественной нержавеющей стали, которые в своих чревах перевозят холод Титана и целые моря жидкого метана, нам надо вернуться в реальный мир и разобраться, зачем человечество создало такую красоту, внутри которой вполне можно снимать фильмы о покорении космоса:

Эта картинка стоит 200 миллионов долларов за 1 штуку.

Но для начала разговора я хотел бы показать Вам одну любопытную картинку. Это — "вальсы Шуберта и хрустъ французской булки", который мы потеряли.

Сразу предупреждаю — нижеприведенная таблица пересчитана из американских субстандартных единиц измерения (моё личное мнение — американцам надо гореть в инженерном аду исключительно за использование всех этих фунтов, футов, миль и британских тепловых единиц), поэтому метрические аналоги всех цифр выглядят достаточно импозантно.

Кроме того, сам коэффициент перевода внесистемной единицы MMBtu в более понятные нам 1000 м³ природного газа или тонну нефти — это отдельная песня, очень похожая на "перевод баррелей нефти в тонны". Если кто-то хочет понять, как энергия (Джоули) превращается в объём (м³) — то вам сюда. Я принял для газа коэффициент 35,855, который использует Россия.

Нижняя шкала — уже тоже в километрах, но была в милях.

При взгляде на картинку уже сразу можно понять, насколько нефть была выгоднее природного газа, который сейчас приходит ей на замену. За 20-30 долларов на тонне (напомню, в баррелях эту цифру вообще надо делить на 7,28!) нефть можно было легко перебросить через полшарика и, выкачав её где-то в аравийских песках и загрузив в какой-нибудь ULCC, перевезти с минимальными издержками куда-нибудь в Японию или на Восточное побережье США.

Надо обогнуть мыс Доброй Надежды или мыс Горн и провести ещё недельку-другую в пути? Не вопрос! Нефть всё стерпит, она такая — покорная и спокойная.
Поэтому рынок нефти изначально формировался, как глобальный — любая вновь оотрытая нефть влияла на ситуацию с предложением нефти во всём мире, а любой новый потребитель мог претендовать (конечно, при условии его платежёспособности) практически на всю мировую нефть.

Другое дело — природый газ. Этот парень с норовом, его для транспортировки надо сжимать и силой заталкивать в трубы, которые, в отличии от морских маршрутов, надо обслуживать, ремонтировать и охранять. Кроме того, при движении в трубах давление газа за счёт гидравлического сопротивления неуклонно снижается, поэтому газопровод приходится снабжать по всей длине подкачивающими компрессорными станциями, которые как-то обсуждались здесь. Компрессорные станции сами потребляют тот же природный газ, ломаются, обслуживаются, ремонтируются — что тоже поднимает стоимость транспортировки.
В общем природный газ долго не получалось транспортировать на глобальные расстояния — изначально рынки газа формировались, как региональные и на каждом из них были свои "правила игры" между продавцами и покупателями, которые складывались десятилетиями. Где газа было много, региональная цена его обычно была ниже, а где газа было мало — он стоил дорого.

Вот, собственно говоря, пример сформировавшегося регионального рынка природного газа. Это Европа. Чем ближе к источникам газа, тем этот газ — дешевле:

Украина всё ещё хочет унии с Польшей? (к вопросу вступления страны в Евросоюз)

Как вы заметили по приведенной карте, российский газ практически не продаётся на окраинах Европы, максимально удалённых от России — в Испании и Великобритании и в странах, имеющих свои, более близкие источники альтернативного газа — Норвегии, Дании и Швеции.

Чей же газ продавался там в 2011 году?

Источники данных — "Газпром", Statoil, Quatargas.

Да, именно катарский СПГ. Катар в 2011 году поставил в Европу основные объёмы своего газа всего пяти странам — Великобритании, Бельгии, Италии, Франции и Испании.

Для понимания важности этих рынков для российского трубопроводного газа — я отсортировал все европейские страны по объёмам газа, поставляемых туда "Газпромом". Как мы видим, реальные опасности от конкуренции с СПГ у трубопроводного газа есть в Италии, Великобритании и Франции — в силу их значительной географической удалённости от месторождений "Газпрома" и высокой стоимости трубопроводной доставки российского газа туда. Значение Бельгии и Испании, как рынка поставки российского трубопроводного газа, сравнимо с такими "крупными" покупателями газа, как Грузия, Македония и Южная Осетия. Да и в Великобритании катарский СПГ конкурирует (исходя из проданых в 2011 году объёмов) больше с норвежским, а не с российским газом.

Показателен пример Турции, которая, имея у себя готовый терминал регазификации СПГ в Мармаре, тем не менее, предпочитает "сидеть на дорогой газпромовской игле" (которая, как минимум, на треть длиннее, чем у Украины) и не рыпаться в сторону массовых покупок "дешёвого" СПГ.

В общем, смотрите одним глазом на карту с ценами, вторым глазом — на реальные объёмы закупленного катарского СПГ по европейским странам в 2011 году.

Хорошо, но откуда же такой накат со стороны Катара на европейский рынок? Почему гордые эмиры всячески пытаются демпинговать и пропихнуть хоть что-то на европейский рынок газа, который давным-давно окучен достаточно дешёвым норвежским и российским трубопроводным газом?

А ответ один — безблагодатность эмиры вообще-то рассчитывали на совершенно другой рынок. Как я сказал, до появления СПГ рынки газа, по сути своей, были региональными, поскольку "за морем телушка — полушка, да рубль — перевоз". Цена газа в США никак не привязана к цене газа в Европе или в Азии — и наоборот. Собственно говоря, даже сейчас (по состоянию на 2011 год) по трубопроводам передаётся 694,6 млрд.м³ природного газа, а виде СПГ торгуется вдвое меньше — лишь 330,8 млрд.м³ газа.
То есть рынок газа сейчас как-бы ещё на две трети региональный и уже на одну треть — глобальный.

В 2005-2008 году на двух региональных рынках — в США и в Юго-Восточной Азии надулся неслабый ценовой пузырь:

Для приведения цифр к понятным нам единицам — в 2005 году газ в США стал стоить 322$ за 1000 м³ газа, а в 2008 в Японии вообще случился апокалипсис с котировками цены природного газа, достигшими уровня 448$ за 1000 м³ .

И в этот момент, понятным образом, как и любого капиталиста, у товарища Хамада бин Халифа Аль Тани натурально сорвало крышу.
По-поводу всяких личностных тёрок на аравийском полуострове есть написать кому и без меня, скажу лишь, что вопрос спора двух психоаналитиков "у кого Феррари длиннее", отражённый здесь под номером 100, стоит между власть имущими сиятельными особами там очень остро.

Вплоть до начала 1990-х годов катарским сиятельным особам "меряться" с более богатыми нефтью Саудовской Аравией, Кувейтом и Эмиратами было особо нечем. Единственное континентальное нефтяное месторождение Катара — Духан, в котором начальных запасов было всего-то около 3 млрд. баррелей ну никак не тянуло на роль "большого красного Феррари". Ни небоскрёб тебе отгрохать, ни золотой унитаз прикупить.

И тут, неожиданно, на заднем дворе (на шельфе) Катара нашлось вот это. Собственно именно под ресурсы Северного и были построены катарские киты из нержавеющей стали и самый современный терминал по сжижению природного газа.

А потом случилось страшное. Случился экономический кризис 2008 года, США начали разработку собственного сланцевого газа, цена газа обвалилась по всему миру, и вдруг изначальная сила СПГ — глобальность и возможность практически с постоянными издержками доставить газ в любую точку мира, оказалась его же генетической слабостью.

Дело в том, что как вы можете увидеть на графике — СПГ имеет практически постоянные издержки при доставке газа в любую точку мира. Но проблема в том, что издержки эти постоянные и неснижаемые. Единожды погрузив СПГ на судно, ты уже потратил около 65$ за 1000 м³ газа. В энергетическом эквиваленте это ещё неприятнее — около 25% энергии, содержащейся в газе, надо затратить на его сжижение.

То есть, СПГ оказывается безумно невыгоден при небольших плечах доставки — сжижение, погрузка на борт, выгрузка и регазификация отнимают слишком много энергии и денег. Даже более короткое плечо газовозов не окупает тех издержек, которые надо сразу "положить" на стоимость газа.

Отсюда, собственно говоря, внимательные читатели могут понять, почему европейский рынок даже с технической точки зрения неудобен Катару. Он слишком близок к нему — кроме того, что основные потребители Европы ещё и близки к конкурентам Катара — норвежским и российским трубопроводным операторам.

Вторая причина того, почему ни Норвегии, ни России не стоит бояться Катара — уже чисто экономическая. Несмотря на напухший американский сланец, в целом ситуация с ценами на газ в мире выглядит вот так:

Америка пока играется в "сланцевую революцию", но экономики Китая, Японии, Индии и Южной Кореи по-прежнему просят СПГ. Игра Катара во всеобщеевропейское "Подвиньтесь! Подвиньтесь!" имеет как технические, так и экономические ограничения.

При равных расстояниях даже Индия согласна платить Катару за его газ на 40% больше (а Китай и Япония — и на все 50%!) при том, что в этом случае эмиру не надо каждый раз протискивать своих китов из нержавеющей стали через узкую нору Суэцкого канала и бороться с легко бьющими его ценой трубопроводного газа на своих региональных рынках Норвегией и Россией.

Но — глобальное веселье только начинается.
СПГ меняет мир под себя, но кто сказал, что это в чём-то помешает старым производителям газа самим взять на вооружение эту технологию? Ведь географию и демографию не поменять так быстро, как технологию, и Северное полушарие ещё долго будет самым населённым и самым промышленно развитым человейником.

А самый большой человейник — это Евразия. И, если на его мягком подбрюшье завелась крыса из нержавеющей стали, это всего лишь миг в противостоянии Великой Суши и Извечного Океана.

Крыса из нержавеющей стали (QUA1+2)

Подвиньтесь! Подвиньтесь! (QUA2)

Комментарии