Xuất khẩu hydro | 'Làn sóng lớn' các đơn đặt hàng tàu chở amoniac khổng lồ đang diễn ra - nhưng liệu có chiếc nào trong số đó có chở NH3 không?

Các nhà máy đóng tàu tràn ngập tiền hoa hồng cho các hãng vận chuyển Amoniac cực lớn (VLAC)

Các đơn đặt hàng đang được gửi tới những con tàu lớn có thể chở một lượng lớn amoniac - dẫn xuất hydro cho phép sản xuất và xuất khẩu xuyên lục địa H2 có hàm lượng carbon thấp -  cho thấy rằng các công ty vận tải đang đặt cược lớn vào các hãng vận tải có khả năng chứa amoniac để chứng minh hoạt động kinh doanh vận tải hàng hóa của họ trong tương lai .

Nhưng bất chấp tuyên bố của một số người mua rằng việc sớm chuyển sang các hãng vận chuyển amoniac lớn cho thấy sự đầu tư vào các ngành công nghiệp không carbon, vẫn còn những câu hỏi nghiêm túc về việc liệu các tàu có chở NH 3 hay không .

"Làn sóng lớn"
Về mặt kỹ thuật, hydro khó vận chuyển và rất tốn kém do mật độ năng lượng thể tích thấp và chi phí hóa lỏng. Do đó, nhiều nhà sản xuất H 2 có hàm lượng carbon thấp tiềm năng  đang tính đến việc chuyển đổi hydro thành amoniac thông qua quy trình Haber-Bosch để vận chuyển đến khách hàng trên các tuyến đường biển lớn trên thế giới.

Chỉ trong hai tháng qua, các công ty đóng tàu Hàn Quốc đã nhận được đơn đặt hàng sơ bộ cho tới 15 tàu chở amoniac rất lớn (VLAC) có khả năng vận chuyển khối lượng lớn (trên 70.000 mét khối) H 2  đi đường dài dưới dạng amoniac có hàm lượng carbon thấp - có thể là một lợi ích cho các nhà xuất khẩu H 2 tái tạo  mà một số chuyên gia cho rằng đang phải đối mặt với tình trạng thiếu hụt nghiêm trọng chất mang amoniac vào cuối thập kỷ này.

Tuần này, Samsung Heavy Industries được cho là đã nhận được đơn đặt hàng trị giá 240 triệu USD từ một người mua giấu tên cho hai chiếc VLAC, giao hàng vào năm 2027.

Vào đầu tháng 12, Maersk Tankers, hợp tác với tập đoàn Mitsui của Nhật Bản, đã đặt hàng chắc chắn bốn chiếc VLAC có sức chứa 93.000 mét khối từ Hyundai Samho Heavy Industries để giao hàng vào năm 2026, với tùy chọn tăng đơn đặt hàng thêm sáu tàu sân bay nữa.

Và vào cuối tháng 11, công ty vận tải Naftomar của Hy Lạp đã xác nhận đơn đặt hàng bốn VLAC 93.000 mét khối từ Hanwha Ocean.

Tổng cộng, công ty môi giới tàu biển Affinity ước tính hiện có 19 chiếc VLAC được đặt hàng (15 chiếc từ Hàn Quốc và 4 chiếc từ Trung Quốc), trong đó có 4 chiếc do Eastern Pacific Shipping có trụ sở tại Singapore ủy quyền từ nhà máy đóng tàu Jianguan của Trung Quốc vào tháng 5 năm 2023 và 2 chiếc từ Thủ đô Hy Lạp. Quản lý tàu chở xăng của Hyundai Heavy Industries vào tháng 9.

Trên thực tế, nếu tất cả các đơn đặt hàng sơ bộ được thực hiện (tức là những đơn hàng đã được đồng ý dưới dạng tùy chọn nhưng chưa được ký kết), con số này có thể tăng lên 26 và Affinity sẽ báo cáo các yêu cầu về thêm 10 tàu nữa.

Hoạt động sử dụng VLAC này xuất phát từ cơ sở số 0: trước khi có đơn đặt hàng của Eastern Pacific Shipping, không có VLAC nào tồn tại, mặc dù thực tế là hơn 18 triệu tấn amoniac đã được giao dịch xuyên biên giới.

Câu hỏi đặt ra là liệu số lượng amoniac xanh hiện đang được đưa ra để xuất khẩu quốc tế có đủ để lấp đầy những con tàu này khi chúng hạ thủy vào năm 2026 - và liệu các chủ tàu có chọn sử dụng chúng cho mục đích này không?

Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) ước tính đến năm 2030 sẽ cần 70 tàu chở amoniac rất lớn, dung tích hơn 80.000 mét khối để đáp ứng nhu cầu buôn bán hydro quốc tế (so với 40 tàu cỡ trung có khả năng vận chuyển ngày nay), và Gần đây nhất là năm ngoái, các chuyên gia đã cảnh báo rằng có thể không có đủ tàu để vận chuyển khối lượng amoniac xanh mới.

Theo công ty theo dõi hàng hóa năng lượng Vortexa, 114 tàu chở đầy amoniac trong hai năm qua có công suất tương đương để vận chuyển khoảng 1,9 triệu tấn amoniac.

Để hình dung về quy mô, dự án xuất khẩu amoniac xanh khổng lồ Neom ở Ả Rập Saudi, dự kiến ​​đi vào hoạt động vào năm 2026, có kế hoạch sản xuất 1,2 triệu tấn amoniac mỗi năm cho khách hàng châu Âu.

Nhưng 19 tàu theo đơn đặt hàng có công suất tổng hợp vừa phải khoảng 1,7 triệu mét khối, đủ để vận chuyển khoảng một triệu tấn amoniac – một giọt nước trong đại dương so với 18 triệu tấn được vận chuyển ngày nay, hay thậm chí chỉ là sản lượng của riêng Neom. .

Nguyên nhân cho sự lạc quan?

Giám đốc điều hành của Maersk Tankers, Tina Revsbech, đã mô tả đơn đặt hàng ban đầu của công ty là nhằm “phục vụ các nhà sản xuất và người sử dụng amoniac sạch”, để “hỗ trợ quá trình chuyển đổi [năng lượng]”.

Nhưng trong khi làn sóng đơn đặt hàng có thể cho thấy ngành vận tải biển lạc quan về thương mại quốc tế về hydro xanh trong tương lai và đang có kế hoạch mua khối lượng từ Neom và những hãng khác, một số chuyên gia cho rằng đây có thể là một cá trích đỏ.

Trên thực tế, một nhà môi giới tàu lập luận, điều đó có nhiều khả năng cho thấy xu hướng đặt hàng tàu chở khí theo chu kỳ của ngành vận tải biển, mà trước đây thường là các tàu chở khí rất lớn (VLGC) được sử dụng để vận chuyển khí dầu mỏ lỏng (LPG).

Theo Nick Pugh, nhà phân tích đóng mới tại công ty môi giới tàu Affinity, ngành này hiện đang trải qua sự khởi đầu của một “làn sóng lớn” khác về đơn đặt hàng đối với các hãng vận tải khí đốt rất lớn sẽ tiếp tục kéo dài đến năm 2024, sau làn sóng năm 2005 đến 2006 và một làn sóng khác giữa năm 2013. và năm 2015.

Tuy nhiên, giờ đây, các công ty vận tải biển đang lựa chọn phương án “chứng minh tương lai” cho tàu của họ để chúng có thể chở amoniac hoặc LPG.

Không giống như VLAC có thể vận chuyển amoniac hoặc nhiên liệu hóa thạch như LPG, propan và ethane, VLGC thường không thích hợp để vận chuyển amoniac (xem bảng bên dưới).

Elias Yfantis, giáo sư kỹ thuật hàng hải tại: “Xét đến độc tính cao, ngay cả ở nồng độ thấp và tính ăn mòn của amoniac (với một số vật liệu nhất định), các yêu cầu về an toàn và bảo quản bền vững dẫn đến các thông số kỹ thuật khác biệt đáng kể so với các thông số kỹ thuật dành cho tàu chở khí.” Học viện Hải quân Hellenic và nhà khoa học cấp cao tại Viện Hàng hải và Hàng hải Síp, nói với  Hydrogen Insight .

Martin Cartwright, giám đốc kinh doanh toàn cầu của đơn vị vận chuyển khí và đơn vị FSRU của tổ chức tiêu chuẩn DNV, đồng ý: “Chúng tôi đang thảo luận về một loại khí rất khác với mật độ và thành phần hóa học khác nhau”. “Cùng với đó là một số biến số cần xem xét, từ tính toàn vẹn về cấu trúc của thiết kế tàu cho đến vật liệu thùng chở hàng, đường ống, các yêu cầu phát hiện khí, v.v.”

Tuy nhiên, bạn phải trả một khoản phí bảo hiểm để đặt mua một con tàu có khả năng vận chuyển amoniac. Tradewinds  báo cáo gần đây rằng chi phí cho một con tàu có khả năng chứa amoniac cao hơn từ 1-1,5 triệu USD so với một chiếc VLGC thông thường.

Pugh lập luận rằng mặc dù họ đang phải gánh thêm chi phí cho các tàu có khả năng chứa amoniac, các chủ tàu khó có thể chuyển hoạt động bán buôn sang vận chuyển amoniac thay vì LPG.

Ông nói: “Tất cả các VLAC này trên thực tế vẫn là các hãng vận chuyển LPG, đó là vị thế của [thị trường nhà máy đóng tàu] đó”. “Chúng không thực sự được chế tạo để vận chuyển amoniac. Chúng được chế tạo để vận chuyển LPG.”

Ông cho biết thêm: “Việc phân tích lợi ích chi phí của việc trả thêm tiền để tăng cường [cần thiết cho hàng hóa amoniac] để một ngày nào đó bạn có thể sử dụng amoniac [là] không cần phải đắn đo. Vì vậy, mọi tàu chở LPG hiện nay đều là tàu chở amoniac.”

Đánh giá này được đưa ra bởi những nhận xét của Evangelos Marinakis, người sáng lập và chủ tịch công ty mẹ của Capital Gas Ship Management, người đã nói vào tháng 11 rằng VLAC của công ty sẽ được đưa vào hoạt động như VLGC nếu không có đủ amoniac để vận chuyển.

“Để kiểm tra thị trường một cách chính xác, bạn cần có tàu,”  Tradewinds đưa tin Marinakis nói . “Chúng tôi sẽ chuẩn bị cho thị trường mới.”

Đông Thái Bình Dương từ chối bình luận về ý định sử dụng VLAC của mình, trong khi Maersk Tankers nói với  Hydrogen Insight  rằng họ vẫn đang tìm hiểu cách sử dụng các tàu này.

Người phát ngôn của Tập đoàn cho biết: “Vì chúng tôi vừa đặt hàng bốn tàu đầu tiên nên chúng tôi hiện đang đối thoại với mạng lưới các nhà sản xuất và sử dụng amoniac sạch của mình để đảm bảo việc triển khai các tàu sẽ được giao từ cuối năm 2026 trở đi”. Công ty Đan Mạch cho biết.

Cả Capital Gas Ship Management và Naftomar đều không trả lời các câu hỏi của  Hydrogen Insight .

Pugh cho biết thêm: “Đội tàu vận tải rộng hơn, bao gồm cả VLGC, đang được đổi mới”. “Kỳ vọng về nhu cầu vận chuyển khí hóa lỏng trong tương lai rất cao do hoạt động sản xuất mới chủ yếu sản xuất khí mê-tan, cùng với etan và propan cũng xuất hiện.”

Vì vậy, câu hỏi đặt ra là liệu amoniac có đủ thể tích để thay thế LPG hay không.

Cartwright của DNV cho biết: “Để thay đổi khối lượng thực sự, bạn phải lưu ý đến làn sóng nhu cầu tiếp theo đến từ ngành năng lượng”. “Ở đây chúng ta có thể theo dõi sự phát triển công suất của amoniac xanh và xanh lục, nơi khối lượng xuất khẩu lớn sẽ được vận chuyển bằng thương mại đường biển và vì vậy chúng ta có thể dự đoán khối lượng đường biển sẽ tăng gấp 10 lần trong thập kỷ tới với sản lượng đến từ các nước như Australia, Trung Đông và châu Mỹ.”

Ông cho biết thêm: “Nhu cầu cũng đã đến từ những nước như Nhật Bản đang tìm cách thương mại hóa sản xuất điện amoniac trong những năm tới, đầu tiên bắt đầu bằng việc đồng đốt amoniac tại các nhà máy đốt than”.

Kế hoạch H2Global do Đức dẫn đầu, dự kiến ​​sẽ công bố người chiến thắng trong những tháng tới, sẽ củng cố việc đầu tư vào các dự án xuất khẩu amoniac, có khả năng dẫn đến nhiều nhu cầu hơn.

Theo  ước tính của Hydrogen Insight,  có khoảng 13 triệu tấn công suất từ ​​các dự án xuất khẩu amoniac carbon thấp lớn nhất thế giới dự kiến ​​đi vào hoạt động vào năm 2027 (xem bảng bên dưới) - nhưng chỉ một phần trong số này đã đưa ra quyết định đầu tư cuối cùng, cho thấy tính không chắc chắn.

Hơn nữa, phần lớn đợt giao hàng VLAC được công bố cho đến nay sẽ diễn ra vào năm 2027, sau khi Neom đi vào hoạt động nhưng trước khi hầu hết các dự án amoniac carbon thấp định hướng xuất khẩu quy mô lớn dự kiến ​​​​sẽ bắt đầu hoạt động.

DNV tin rằng sẽ không thay đổi cho đến sau năm 2030, nghĩa là nhiều VLAC có thể phù hợp để vận chuyển LPG hoặc nhiên liệu khác trong ít nhất ba năm sau khi vận hành.

Pugh cho biết: “Vẫn còn rất nhiều việc phải làm cả về quy mô sản xuất amoniac xanh cũng như các quy tắc an toàn [vận chuyển] đối với việc vận chuyển và đốt cháy rộng rãi loại chất này”. “Dù bằng cách nào, vận tải biển đang tự định vị để sẵn sàng vận chuyển bất kỳ loại hàng hóa nào trong tương lai. Trong trường hợp amoniac, phí bảo hiểm cho tính linh hoạt trong tương lai giữa hàng hóa amoniac và LPG là nhỏ.”

Tuy nhiên, phân tích của IEA có vẻ lạc quan hơn một chút. Gần đây, họ đã hạ cấp số lượng VLAC cần thiết cho hoạt động buôn bán hydro toàn cầu từ 175 xuống 70 do hạ cấp tương ứng trong dự báo về sản xuất và buôn bán hydro phát thải thấp - nhưng điều này vẫn đòi hỏi phải vận hành thêm 50 VLAC từ nay đến cuối năm. cuối thập kỷ.

IEA nói với Hydrogen Insight : “Số lượng tàu chở amoniac sẽ phụ thuộc vào kích cỡ của chúng, từ tàu chở khí trung bình đến rất lớn”  . “Nếu hoạt động buôn bán amoniac phụ thuộc nhiều hơn vào các tàu sân bay cỡ trung bình như hiện nay thì sẽ cần nhiều tàu chở dầu hơn, ví dụ như khoảng 70 tàu nếu giả định sức chở trung bình là 80.000 mét khối hoặc khoảng 140 tàu nếu giả định sức chở trung bình là khoảng 40.000 mét khối.”

Nhưng theo phân tích của DNV, nếu và khi ngành vận tải biển bắt đầu sử dụng amoniac làm nhiên liệu hàng hải - hiện đang bị tranh cãi gay gắt - thì điều này có thể là yếu tố thay đổi cuộc chơi.

“Thập kỷ tới sẽ có ít thay đổi về khối lượng và mô hình giao dịch, nhưng khi amoniac bắt đầu được sử dụng với số lượng đáng kể làm nhiên liệu hàng hải, khối lượng giao dịch sẽ tăng lên,” DNV cho biết trong  Dự báo Hydro đến năm 2050 , xuất bản năm 2022. “Chúng tôi dự kiến ​​vận tải amoniac bằng đường biển sẽ tăng gấp 20 lần từ năm 2030 đến năm 2050, với việc sử dụng nhiên liệu tăng từ mức gần như không có gì vào giữa những năm 2030 lên 95% thương mại vào năm 2050 - trong tổng số 150 triệu tấn vào thời điểm đó.”

Trên thực tế, một số tàu được đặt hàng từ các nhà máy đóng tàu của Hàn Quốc và Trung Quốc có tùy chọn lắp đặt động cơ đốt bằng amoniac khi chúng được bán trên thị trường.

Nhưng trong khi VLAC dễ dàng được chế tạo từ quan điểm kỹ thuật thì việc vận hành và điều chỉnh động cơ đốt bằng amoniac lại không dễ dàng như vậy. Amoniac vốn độc hại, đòi hỏi một loạt các quy định và quy trình an toàn mới để bảo vệ cuộc sống con người và môi trường nước, chưa kể đến những đổi mới thương mại để giảm chi phí vận hành – tất cả những điều này có thể cản trở hoạt động của amoniac hấp thu và sử dụng VLAC.

Pugh nói: “Thách thức đốt cháy amoniac trên tàu một cách an toàn mới là sự đổi mới thực sự ở đây, thay vì vận chuyển amoniac như hàng hóa.