Gasstankskip

Gasstankskip er skip som er konstruert for å frakte såkalt flytende gass.  Under normale trykk- og temperaturforhold ville det ikke være økonomisk å frakte gass i skip.  Men ved enten å kjøle ned gassen eller å komprimere den, eller begge deler, så reduseres volumet og gassen bringes over i flytende form som praktisk kan transporteres.  Eksempelvis vil naturgass i normale omgivelser med et volum på 600 liter bare fylle 1 liter ved kokepunktet på –163 °C

Lastene kan representere både helserisiko for mannskap og fare for miljøet.  Av denne årsaken og på grunn av trykk eller kjølebehovet har skipene derfor kompliserte lastesystemer og er konstruert i materialer spesielt tilpasset lastene de enkelte skip skal frakte.

En spesiell utfordring under gasstransport er at det dannes gass over væsken i tanken. For å unngå at tanken blir utsatt for et overtrykk den ikke er konstruert for, må gassen (normalt kalt avkok) enten rekondenseres og føres tilbake til tanken i væskeform eller fjernes fra tanken. Fjernes avkoket fra tanken blir dette forbrent i skipets maskineri (dampkjeler eller i de senere år dieselmotorer konstruert for å forbrenne naturgass). Som en nødløsning kan avkoket ventileres til omgivelsene, dette vil skape en gass-sky som under rett blandingsforhold med luft (les oksygenet i luft) vil kunne antennes.

Gasskipene deles grovt inn i to kategorier etter hvilken type gass de frakter, denne er igjen avgjørende for hvilken tankteknologi og hvilken størrelse som velges på skipene.

LNG-skip

LNG-skip transporterer flytende naturgass. Forkortelsen står for Liquified Natural Gas og omfatter hovedsakelig gassen metan. I tillegg består LNG av små mengder etan, propan, butan og nitrogen.
Komposisjonen vil variere en del avhengig av kilden, altså hvor i verden gassen utskipes. Gassen fraktes ved svært lav temperatur på –164 °C til –161 °C, vanligvis med svært lite overtrykk.

De viktigste transportrutene går fra Midtøsten til Europa og USA og fra Sørøst-Asia og Australia til Japan.  Norge er også en viktig eksportør selv om vår gasseksport hovedsakelig går i rør til kontinentaleuropa.

Det første skipet som fraktet LNG var «Methane Pioneer».  Den hadde aluminiumstanker på 5 123 m³ lastevolum og ble ombygd fra tankskip i 1959.  Nå til dags er de fleste nye LNG-skip rundt 145 000 m³  mens de største skipene som er planlagt har lastevolum på ca. 250 000 m³.  De aller fleste skipene bygges i dag i Sør-Korea.  Etter cruiseskip er LNG-skipene de dyreste skipene og bygges typisk med prislapp på 200 millioner dollar.  Den høye investeringen gjør at skipene beregnes på en levetid på over tretti år og at vedlikeholdet tas svært alvorlig.  Det siste reflekteres på ulykkesstatistikkene der LNG-skipene er totalt fraværende.

Det er i hovedsak to tanktyper som brukes for LNG.  Den vanligste er membrantanker som har to lag med 1,5 mm rustfrie stålpaneler adskilt med isolasjon.  Sfæriske tanker har tykke, kuleformede tanker i aluminium. Kuleformen er gunstig med hensyn til å minimere tankens vekt, samt redusere sloshing (væskebevegelse), som gjør at skip med slike tanker kan gå med alle grader av tankfylling. For membrantankere derimot, er det innført begrensninger på tankfylling, i praksis vil dette si at tankene enten må være fulle eller tilnærmet tomme under sjøreisen. Årsaken til begrensningene i tankfylling er at mange skip har blitt påført sloshing-skader på primærmembranen.

LNG-skipene har tradisjonelt brukt avkokt gass til dampkjeler som i sin tur produserer damp til turbinmotorer.  Det alt overveiende av verdens skip har dieselmotorer og drevet av høye priser på naturgass er det i de senere år også bygd LNG-skip med disse motorene. I dag (2011) kontraheres de langt fleste LNG skip med diesel-elektrisk fremdrift, da dette maskineriet har en langt høyere virkningsgrad enn et dampturbinanlegg.

Avkokt gass som ikke brukes til fremdrift går gjennom en såkalt reliquefaction-prosess som virker som et kuldeanlegg der varmen i gassen fjernes og den blir bragt tilbake til tanken som avkjølt væske.

LPG-skip
LPG-skip er mindre enn LNG skipene.  Gassene er foredlede gasser som propan eller butan og den eksporteres i stor grad fra raffineriene i Europa, USA og Den arabiske gulf ut til resten av verden.

Det er stor variasjon i teknologien som brukes for å bringe gassen til flytende form og skipene deles inn i kategorier som gjenspeiler dette.

Pressurized er betegnelsen på skip som bruker en trykktank for å holde gassen i flytende form.  Typisk kan trykket være opp til 18 bar, men temperaturen er den samme som omgivelsene.

Refrigerated betegnes LPG-skip som kun bruker kjøling for å holde gassen flytende. Denne skipstypen er nærmest enerådende idag, og kalles på norsk «fullkjølte».  Temperaturen avhenger av gassen som fraktes, eksempelvis propan: ca. -40C. Enkelte fullkjølte LPG – skip kan også frakte Ethylen, da ved temperatur på ca. -102C.

Semi-ref representerer et kompromiss mellom de to tilnærmingene.  Gassen fraktes på et relativt lavt trykk som kan være 4 til 4,5 bar og ved en temperatur ned til –48 °C eller i noen tilfeller ned til –104 °C.

Siden lasten er et raffinert produkt er det ikke regningssvarende å bruke avkoket til å drive skipets maskiner som på LNG-skip.  Uten unntak føres gassen tilbake til tankene i avkjølt, flytende form.

Gjenkjennelse
LNG-skip er typisk svært store med lengder på over 200 meter.  LNG-skip med «kuletanker» er svært karakteristiske med fire eller fem halvkuler som stikker opp over dekk.

Gasstankere med annen tankteknologi har typisk prismeformet overbygg i lasteområdet.  Inni overbygget ligger tankene enten i membran-form som på LNG skip, eller som sylindriske eller liknende fasong som på LPG skip.

Norske redere
Norske redere har vært store innenfor gasstransport i lang tid.  Størst er BW Gas som er størst i verden på LPG og også er en av de største innen LNG.  Videre har John Fredriksen kontroll i Golar LNG. Knutsen OAS i Haugesund og Teekay i Stavanger er også betydelige aktører innen drift og eierskap av LNG-tankskip.

Leif Höegh & Co har også en flåte LNG-skip, i alt 7 skip.

Innenfor mindre LPG-skip er I. M. Skaugen og Camillo Eitzen store aktører.

Den sterke posisjonen til norske redere gjenspeilte seg også i verftsnæringen der Norge var sterkt representert frem til 1980-tallet.  Nå er det kun teknologileverandører igjen og der er den mest markante Moss Maritime som eier rettighetene til kuletank-teknologien som brukes i LNG-skip.

Referanser 

Naturgass
Tankskip
Artikler i sjøfart-prosjektet

de:Tanker#Flüssiggastanker