Navio porta-contentores | |
Dois PLA pós-Panamax em São Francisco | |
Em geral | |
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Modelo | cargueiro |
Tempo | 1956 - presente |
Locais | Em todo o mundo / países desenvolvidos |
Em atividade | 3.500 navios |
Subtipos | Alimentadores, PCs celulares |
Características comuns | |
Cortar | 100 - 24.000 TEU |
Propulsão | Motor diesel de 2 tempos, 1 hélice |
Materiais | Aço |
Outro | Superestruturas reduzidas, contêineres empilhados no convés, proa alargada |
Um navio porta-contentores ou navio porta - contentores é um navio destinado ao transporte de contentores com exclusão de qualquer outro tipo de embalagem de mercadorias. Surgido na década de 1970, o navio porta-contêiner é hoje a principal modalidade de frete marítimo nos portos comerciais . É parte integrante do comércio mundial. Seu tamanho sempre crescente cria muitos problemas arquitetônicos e portuários.
A palavra "container ship" é uma tradução direta do inglês container carrier , que mais tarde se tornou container ship . Havia o nome de "navios executivos" na década de 1960, agora obsoleto. Eles são freqüentemente abreviados como PC e apelidados de "porta-caixas".
No transporte marítimo, encontramos as siglas UCC para Universal Container Carrier (os porta-contêineres universais mais comuns) e FCC para Fully Cellular Containership (navios porta-contêineres, usados para guiar os contêineres durante o carregamento; caixa do maior).
O desenvolvimento dos navios porta-contêineres é recente: durante muito tempo o transporte de diversos produtos era feito em navios cargueiros . A década de 1970 viu o desenvolvimento do comércio entre os diferentes continentes. Os navios porta-contêineres responderam a essa necessidade de transporte, oferecendo significativa modularidade e flexibilidade, em particular com a automação de equipamentos de elevação nos portos .
O contêiner nasceu em 1956 nos Estados Unidos com óleo reconstruído Ideal X Pan-Atlantic Steamship quando a transportadora McLean Trucking Co. começa a enviar reboques de caminhões sem estrutura entre Nova York e Houston. Como motorista, às vezes ele fica impaciente nos portos ao entregar ou pegar mercadorias. Ele então teve a ideia de reunir os pacotes, até então manuseados um a um, em uma caixa que iria direto do navio para o caminhão. Para evitar regulamentações diferentes em diferentes estados ao transportar Norte-Sul dos Estados Unidos, a transportadora decide ir por mar, inventa o contêiner e adquire uma empresa de transporte marítimo. Em 1960 , Mac Lean criou a empresa de armamentos Sealand Corporation ( sea-land ) para expressar o caráter intermodal de seu conceito.
Este meio de transporte conquistou rapidamente o mundo inteiro e as razões deste sucesso são óbvias: a simplicidade do sistema, o seu carácter multimodal, uma boa garantia contra os riscos de roubo ou dano e a normalização mundial a que está sujeito. Em 1961 , a ISO fixou as dimensões de uma série de contêineres (Série 1, ISO 668) em 8 pés de largura por 8 pés de altura e múltiplos de 10 pés de comprimento. As dimensões mais frequentes, 20 e 40 pés são essenciais, nasceu o TEU ( unidade equivalente a 20 pés ) ou EVP ( equivalente a 20 pés ).
Em 1967 , a Compagnie Générale Transatlantique colocou o Suffren e o Rochambeau em serviço . Os porões desses cargueiros são adequados para o transporte de contêineres. A partir de 1968 as linhas de transporte de contêineres mais importantes começaram a ser implantadas: primeiro foi a linha do Atlântico Norte entre a costa leste dos Estados Unidos e a Europa, depois a partir de outubro de 1968 a linha transpacífica entre o Japão e a costa oeste dos Estados Unidos. . Foi nessa época que a empresa Nippon Yusen Kaisha (NYK Line) comissionou o primeiro navio porta-contêineres já construído, o Hakone Maru . Em 1969 foi criada a linha Europa - Austrália / Nova Zelândia, seguida no final de 1971 pela linha Europa - Extremo Oriente, depois em maio de 1977 Europa - África do Sul e também Europa - Caribe / Golfo do México . Em 1981 , foi a vez da rota África do Sul - Extremo Oriente (serviço Safari). As principais linhas de transporte agora são convertidas em contêineres.
Os primeiros navios porta-contêineres integrais franceses foram equipados em 1973 pela Compagnie des messageries maritimes : o Kangourou e o Korrigan . Este último tem capacidade de carregamento de 3.000 TEUs . Na época, ele era o maior do mundo. A partir de 1984 , a empresa Evergreen Marine de Taiwan criou o primeiro serviço “volta ao mundo” via Canal do Panamá e o de Suez com, respectivamente, doze navios em cada direção, mas este serviço foi abandonado em 1999 porque as linhas do tipo ponto A - ponto B são mais eficientes. No mesmo ano, uma tentativa semelhante da United States Lines com doze navios americanos da classe New York também fracassou após seis meses, quando o proprietário faliu. A maior linha de navios de contêineres hoje é a da empresa Maersk Sealand , que atende a costa leste dos Estados Unidos , o Mediterrâneo , o Canal de Suez, Cingapura , Hong Kong , Taiwan e a costa oeste por mais de quinze semanas. Dos Estados Unidos , então de volta ao Japão e às etapas anteriores.
Contêineres de 20 e 40 pés de comprimento, 8 pés de largura e 8 pés de altura se estabeleceram internacionalmente. O antigo formato de 35 pés introduzido por Sealand desapareceu, há cada vez mais contêineres de 40 e 45 pés cúbicos (8 pés e 6 polegadas de altura) hoje; dentro dos Estados Unidos, existem até contêineres de 53 pés permitidos pelo comprimento das estruturas dos reboques nos Estados Unidos (ao contrário da Europa). O container tornou-se hoje o meio de transporte ideal para o porta a porta.
O desenvolvimento do transporte de contêineres acompanhou o desenvolvimento do comércio intercontinental de produtos manufaturados nas últimas três décadas e, mais recentemente, o crescimento muito forte na China. Assim, o transporte de contêineres cresceu 6% ao ano desde 2002.
Em 2005, estima-se que houve 116 milhões de viagens de contêineres em todo o mundo, incluindo:
Os navios porta- contêineres usam contêineres de 20 pés . São contêineres de tamanho padronizado, com aproximadamente 6 metros de comprimento. Muitos carregam mais contêineres de 40 pés e muitas vezes podem levar contêineres de cubo alto com uma altura de 2,90 m em vez de 2,57 m .
Os navios porta-contêineres podem ser de tamanhos diferentes. Os menores, com cerca de cem metros de comprimento, são navios alimentadores : transportam cerca de cento e vinte pés equivalentes ao longo das costas e estuários.
A maioria dos navios porta-contêineres atuais transporta entre 500 e 3.000 contêineres, por um comprimento entre 100 e 200 m , e uma velocidade de 15 a 23 nós: trata-se de navios com velocidade máxima relativamente alta. Em meados de 2008, iniciou-se uma crise: sobra de navios e de capacidade de transporte. Os custos de combustível são altos; muitos armadores decidem reduzir a velocidade de seus navios ( vapor lento ).
Os maiores navios porta-contêineres realizam conexões comerciais entre diferentes continentes e até conexões ao redor do mundo. O tamanho dos maiores navios porta-contêineres mais que dobrou desde os anos 2000. No início dos anos 2000, sua capacidade era de cerca de 8.500 TEUs ; depois, a partir de 2006, apareceram barcos de 10.000 TEU . Chamados de post- Panamax (ou seja, não respeitam o tamanho máximo para a passagem do Canal do Panamá ), atingem um comprimento de 400 m , uma largura de 60 m , uma velocidade máxima de 25 nós. Para uma potência de 80 MW . Os maiores navios porta-contêineres do mundo recentemente construídos são o Mærsk Mc-Kinney Møller (capacidade 18.270 TEU ) lançado em 2013, depois o CSCL Globe (comprimento 400 m , capacidade 19.100 TEU ) lançado emnovembro de 2014, o OOCL Hong Kong (in) (capacidade de 21.413 TEU ), lançado em maio de 2017 depois o CMA CGM Jacques Saadé de 23.112 TEU , lançado em 2020.
Por trás de uma aparência relativamente simples (caixas empilhadas no casco), esses navios apresentam certa diversidade arquitetônica, e problemas específicos, principalmente para navios de grande porte.
Existem diferentes tipos de navios porta-contêineres.
Pequenos navios porta-contêineres costeiros um conceito único foi estabelecido desde a década de 1990, com uma superestrutura curta na popa acima da casa das máquinas , um único porão longo com várias escotilhas para maior flexibilidade e contêineres nessas escotilhas de quatro em oito níveis. Grandes navios porta-contêineres com o aumento do tamanho, uma solução comumente escolhida é não ter deck, sendo os contêineres armazenados do fundo do porão a céu aberto. A superestrutura é freqüentemente deslocada para trás ¾, onde pode ocupar um comprimento mínimo. Os contêineres são armazenados em 15 a 20 níveis. Esses navios têm casco duplo , com dois metros de espessura. Navios pós-Panamax o tamanho continua a aumentar, mas permanece limitado: a largura é muitas vezes imposta pelos guindastes dos portos e o calado pela profundidade dos portos acessíveis. Os maiores resultam de um compromisso entre a velocidade (linhas finas e hidrodinâmica) e o número de contêineres a bordo (exigindo um volume maior). Vasos multifuncionais muitas vezes é desejável que navios de outros tipos ( graneleiros , Ro-ros, etc.) possam transportar contêineres. Nesse caso, as hachuras são reforçadas ou aumentadas e células-guia são adicionadas; a vantagem permanece baixa se o porto estiver mal equipado para descarregar os dois tipos de carga ao mesmo tempo.The Los Angeles Express , um 6.750 TEU pós-Panamax .
O Pauline Russ , navio combinado roll-off / container.
Rita , um pequeno navio porta-contentores, em Copenhaga.
A frota mundial era composta por 3.500 navios porta-contêineres no início de 2006, com capacidade total de 8,1 milhões de TEUs; entretanto, este número inclui apenas navios porta-contêineres celulares e exclui cargueiros multiuso ou navios frigoríficos capazes de transportar contêineres. A frota tinha, assim, aumentado 8,9% (em termos de número de navios) - 13,3% (em termos de capacidade) - em um ano. O tamanho médio, também crescente, ficou em 2.324 TEUs .
País | Navios | Peso morto |
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Panamá | 663 | 23 282 |
Libéria | 477 | 16.521 |
Antigua e Barbuda | 321 | 5.196 |
Alemanha | 273 | 11 646 |
Cingapura | 214 | 5.274 |
China | 152 | 3.718 |
Ilhas Marshall | 147 | ? |
Reino Unido | 146 | 5.774 |
Chipre | 145 | 3.330 |
Hong Kong | 133 | 4.408 |
Dinamarca | 86 | 5 561 |
Coreia do Sul | 81 | 1.367 |
Bahamas | 79 | 2 356 |
Estados Unidos | 76 | 7.145 |
Malta | 59 | 1.553 |
Países Baixos | 59 | 1 855 |
Indonésia | 50 | 311 |
Malásia | 48 | 840 |
Grécia | 47 | 2 194 |
Espanha | 27 | 252 |
Gibraltar | 26 | 266 |
Itália | 25 | 897 |
Taiwan | 25 | ? |
Bermudas | 24 | 747 |
Peru | 24 | 304 |
Tailândia | 21 | 299 |
São Vicente | 20 | 136 |
Antilhas Holandesas | 19 | ? |
TAAF | 18 | ? |
Ilha de Man | 16 | ? |
Israel | 16 | 840 |
Rússia | 13 | 143 |
Irã | 12 | 390 |
Japão | 11 | 439 |
Total Mundial | 3.500 | 111.095 |
Em 1969 , foi inaugurada a rota Europa - Austrália / Nova Zelândia para o transporte de contêineres com navios de segunda geração (serviço ANZEC). Esta linha é então fornecida conjuntamente pela Hapag-Lloyd ( Alemanha ), OCL do Reino Unido (união de cinco grandes companhias marítimas britânicas), Associated Container Transportation (ACT) do Reino Unido , Royal Nedlloyd da Holanda , Australian National New Zealand Line and Shipping Company .
A linha mais importante e que gera mais tráfego é a linha Europa-Extremo Oriente. Foi "contentorizado" em 1968 pelas principais companhias marítimas.
Gráfico das diferentes alianças entre empresas de transporte de contêineres.
As alianças atuais são:
As principais companhias marítimas trabalham de forma autônoma em nível global.
Os principais armamentos em 2012 foram:
Desde aquela data:
Os principais armamentos estão em 1 ° de junho de 2018.
Desde aquela data:
Entre os atuais construtores de grandes navios porta-contêineres (mais de 7.000 TEUs ), encontramos os seguintes canteiros de obras:
Um dos principais problemas dos navios porta-contêineres é a estabilidade, já que a carga às vezes fica muito alta. Para contrabalançar o peso para a altura, o fundo duplo é frequentemente preenchido com água do mar para lastro . Isso também representava um problema ambiental que poderia ameaçar a biodiversidade marinha , porque muitas vezes essa água era lançada descuidadamente no mar, muito longe do local de onde havia sido bombeada, fazendo com que os microrganismos marinhos saíssem de sua zona endêmica . Veja mais .
Em navios de grande porte, surgem problemas estruturais devido ao grande comprimento. Como a maioria dos navios porta-contêineres tem uma única hélice , a torção cria grande tensão na parte dianteira. Na parte traseira, os fundos planos nas proximidades da hélice devem ser reforçados para evitar ressonância com os primeiros harmônicos da hélice.
Um problema típico com essas embarcações é rítmica rolo , manifestada por curto período, rolo de grande amplitude em um mar para a frente. Ocorre quando o período de rolamento do navio é da ordem do período de onda, as formas alargadas da proa geram grandes momentos de endireitamento. Os movimentos de roll e pitch ficam acoplados, gerando grandes acelerações verticais e transversais. No momento, os únicos remédios reais são os reforços estruturais na proa e nas escotilhas.
Para o armazenamento de contêineres, muitos navios usam células-guia que permitem que o contêiner chegue facilmente ao lugar certo durante o carregamento e o mantenha no lugar quando estiver no mar. Freqüentemente, há locais específicos para contêineres refrigerados e contêineres perigosos.
Para carga e descarga, as embarcações pequenas costumam ter vários guindastes convencionais ou um ou dois guindastes de pórtico. Navios maiores geralmente não precisam de guindastes para maximizar o espaço disponível no convés e, portanto, exigem guindastes portuários.
A grande maioria dos navios porta-contêineres está equipada com um motor diesel de dois tempos acionando uma única hélice de passo fixo . A casa das máquinas está localizada nos três quartos traseiros da maioria deles. Em embarcações maiores, para cumprir com a visibilidade regulamentar, o alojamento está localizado nos três quartos da frente. Em embarcações menores, motores de quatro tempos e às vezes uma hélice dupla podem ser usados. A casa das máquinas fica então na parte traseira.
A produção de eletricidade é fornecida por geradores a diesel.
Os navios porta-contêineres de primeira e segunda geração tinham propulsão com um único eixo de hélice.
Os navios de terceira geração (construídos entre 1971 e 1981) foram originalmente projetados para navegar a velocidades de 27 a 28 nós. Para isso, eram necessárias propulsões com dois ou até três eixos de hélice (diesel ou turbinas). O primeiro super-Panamax de eixo de hélice único foi encomendado em 1980, quando os primeiros motores a diesel de 50.000 HP estavam disponíveis, eliminando assim a necessidade de vários motores, uma solução mais cara. A partir do final da década de 1970, quase todos os navios porta-contêineres movidos a turbinas foram retrofit para Diesel, consequência do alto preço do petróleo e da renúncia às altíssimas velocidades de 28 nós. Os pedidos de navios de hélice de dois eixos foram convertidos em navios de eixo único, como os quatro navios da Hapag-Lloyd da série Hamburg Express . A velocidade média de quase todos os grandes contêineres era de 24 nós, em comparação com cerca de 25 nós hoje.
Os motores diesel mais amplamente utilizados são 12 cilindro tipo a dois tempos HOMEM-B & W 12K98ME / MC desenvolvimento 94 000 CV em 94- 104 rev / min e tipo Sulzer Waertsilae-12RT-flex96C common rail desenvolvimento 93 400 hp a 100 tr / min . Os dois fabricantes também oferecem esses motores em uma versão de 14 cilindros, Man-B & W com o motor diesel K108ME de 12 ou 14 cilindros de 108 cm de diâmetro.
Os armadores estão interessados nos maiores navios porta-contêineres de 12.000 a 18.000 TEUs se sua operação for uma fonte de economia. Você pode aumentar a potência ou reduzir a velocidade:
No início dos anos 1990, os seis navios do tipo Nedlloyd Europa ( Panamax ) do armador Nedlloyd (mais tarde Royal P&O Nedlloyd) foram construídos com um convés aberto. Os porões eram desprovidos de painéis (exceto os dois primeiros porões atrás do quebra - mar ), o que reduzia o tempo de carga e descarga e economizava o peso dos painéis dos porões. Esta arquitetura requer uma proa projetada para suportar ondas altas e um sistema de exaustão adequado. Esta solução não foi buscada e os navios atuais estão todos equipados com tampas de escotilha.
O aumento das dimensões do maior desses vasos aumentou o número de contêineres empilhados verticalmente. No entanto, essas caixas têm um limite de resistência ao esmagamento. Não podemos empilhá-los indefinidamente. A resistência mínima ao esmagamento de um contêiner foi definida em 192 toneladas pela ISO 1496-1 (ou seja, oito contêineres de 24 toneladas empilhados em cima de um nono). Em navios gigantes como a série CMA CGM Megamax-24 , pode haver até 12 contêineres no porão e 10 no convés. Os contêineres acima do convés ficam nas tampas da escotilha e não nos contêineres dentro do navio. São, portanto, as escotilhas do convés que suportam a massa dos contentores aí colocados, o que requer painéis particularmente resistentes.
Com os porões fechados, os novos navios são frequentemente equipados com ventilação combinada com detectores de CO2 para garantir a segurança.
O óleo combustível pesado (" óleo combustível pesado " HFO) usado pelos navios porta-contêineres é mais barato, mas mais poluente do que os barcos de pesca ou caminhões nas estradas. “ Esse produto muito viscoso, abundante, resíduo do processo de refino e carregado de impurezas (metais, areia, moléculas tóxicas etc.), ainda representa mais de 75% dos combustíveis marítimos mundiais, segundo o Lloyd's Register. [...] Para várias associações, a poluição atmosférica gerada pelo transporte marítimo é responsável por graves patologias respiratórias, incluindo o cancro, inclusive em não fumadores. Óxidos de nitrogênio (NOx), óxidos de enxofre (SOx) - poluente que aumenta a acidez dos oceanos e a poluição do ozônio - partículas ultrafinas, as mais perigosas para a saúde: o coquetel expelido pelos navios é explosivo ” , relata o jornalista Denis Fainsilber . De acordo com um renomado especialista alemão, Axel Friedrich, um grande navio de contêineres libera tantas partículas finas quanto 1 milhão de carros. Marselha é um bom exemplo desse problema no Mediterrâneo, “ estima-se que de 10 a 20% das partículas suspensas na cidade venham do mar ” , segundo Dominique Robin, diretor da Air Paca. Na mesma opinião dos armadores, a mudança para motores a GNL (gás natural liquefeito) seria a melhor solução, tanto nos portos quanto no mar, “ reduz os óxidos de nitrogênio em 85%, evita a emissão de óxido de enxofre e grande parte dos finos partículas (95% menos do que o óleo combustível pesado). "
É difícil lutar contra a poluição dos navios porque o problema é global e envolve muitos países e empresas. No entanto, ações significativas estão em andamento nessa direção.
Luta contra a poluição do arEm nível internacional, foram criadas zonas de emissão controlada nas quais o uso de combustíveis é muito mais restritivo. Na Europa, encontramos a área do Mar do Norte / Canal da Mancha . O limite máximo de teor de enxofre no óleo combustível é de 0,1% em massa, uma vez que1 ° de janeiro de 2012.
Fora dessas zonas, o limite máximo de teor de enxofre do óleo combustível era de 4,5% em massa antes do 1 ° de janeiro de 2012. Foi reduzido para 3,5% nessa data. Agora está limitado a 0,5% desde1 ° de janeiro de 2020.
Ações também estão sendo tomadas em nível de navio.
Evergreen fez um pedido de uma série de onze navios porta-contêineres de mais de 20.000 TEUs , os últimos quatro ( Ever Glory integrado em11 de maio de 2019, Ever Govern batizado emjulho de 2019, Ever Globe , emsetembro de 2019e sempre cumprimentar emoutubro de 2019) foram construídos com tal sistema instalado próximo ao motor. Esta solução interfere nas capacidades de carga e as reduz em 144 TEUs .
A Hapag-Lloyd teve seu navio Ulsan Express modificado para incluir uma instalação semelhante, mas no convés, próximo à chaminé.
No final de 2017, a CMA CGM fez um pedido de quatro pequenos navios porta-contêineres que operam com GNL. O primeiro deles, o Containerships North entrou em serviço emdezembro de 2018. Não emite nenhuma emissão de enxofre.
Esta mesma empresa entrou emsetembro de 2017um pedido de uma série de nove navios maxi container com capacidade de 23.112 TEUs operando também com GNL. O mais velho, o CMA CGM Jacques Saadé foi lançado em25 de setembro de 2019 e iniciou sua navegação comercial em Setembro de 2020. O último, o CMA CGM Sorbonne recebeu seu certificado de aeronavegabilidade em7 de julho de 2021.
Grandes navios, especialmente navios porta-contêineres, são forçados a ajustar seu volume de água de lastro por questões de estabilidade. A purga dessa água causou a dispersão de microrganismos em um ecossistema que nem sempre é o de origem. Isso resultou na introdução de novas espécies aquáticas invasivas no local de remoção de lastro. Para combater essa poluição, muitos estados assinaram a Convenção para a Gestão da Água de Lastro durante a conferência organizada pela Organização Marítima Internacional .
Para navios construídos após 8 de setembro de 2017, esta convenção impõe o padrão D-2: tratamento antes da descarga da água de lastro. Para embarcações anteriores a essa data, o padrão D-1 exige que eles retiram o lastro a mais de 200 milhas náuticas da terra mais próxima e a uma profundidade de pelo menos 200 metros. Em última análise, todos os navios deverão atender ao padrão D-2.