Profast
Các tin tức bất động sản mới nhất được Profast cập nhật
Trong ngôn ngữ hàng hải, thuật ngữ Bunkering (Cấp nhiên liệu tàu biển) dùng để chỉ toàn bộ quá trình cung cấp, bơm chuyển và tiếp nhận nhiên liệu hoặc dầu nhờn bôi trơn cho tàu biển để phục vụ hoạt động vận hành của máy chính (Main Engine) và máy phụ (Auxiliary Engine). Nguồn gốc của từ "Bunker" bắt nguồn từ thời kỳ tàu chạy bằng hơi nước thế kỷ 19, khi than đá được lưu trữ trong các hầm chứa đặc biệt trên tàu gọi là "bunkers". Ngày nay, mặc dù than đá đã lùi vào dĩ vãng và được thay thế hoàn toàn bằng nhiên liệu hydrocarbon dạng lỏng hoặc khí, thuật ngữ này vẫn được giữ nguyên và trở thành một mảnh ghép trị giá hàng trăm tỷ USD của nền kinh tế toàn cầu.
Hơn 90% khối lượng hàng hóa thương mại quốc tế, từ nguyên liệu thô, linh kiện điện tử, đến thực phẩm và năng lượng, được vận chuyển qua các tuyến đường biển. Để duy trì sự liền mạch của chuỗi cung ứng khổng lồ này, các đội tàu thương mại bao gồm siêu tàu container (ULCS), tàu chở dầu (VLCC), và tàu chở hàng rời (Bulk Carriers) cần tiêu thụ những lượng nhiên liệu khổng lồ mỗi ngày. Một siêu tàu container hiện đại có thể tiêu thụ từ 100 đến 150 tấn nhiên liệu trong 24 giờ hành trình trên biển. Do đó, hoạt động Bunkering không chỉ đơn thuần là việc "đổ xăng" như trên đất liền; nó là một quá trình kỹ thuật và thương mại cực kỳ phức tạp, liên đới trực tiếp đến sự an toàn hàng hải, chi phí logistics và an ninh năng lượng của các quốc gia ven biển.
Tùy thuộc vào quy mô cảng, loại tàu tiếp nhận và lượng nhiên liệu yêu cầu, hoạt động Bunkering được thực hiện qua ba phương thức chính yếu:
Ship-to-Ship (Tàu cấp sang Tàu nhận): Đây là phương thức linh hoạt và phổ biến nhất, đặc biệt tại các trung tâm trung chuyển lớn như Singapore hay Rotterdam. Một sà lan chở nhiên liệu chuyên dụng (Bunker Barge/Bunker Tanker) sẽ di chuyển đến và áp mạn trực tiếp vào tàu khách hàng (vừa có thể đang neo đậu ngoài phao hoặc đang cập cầu làm hàng). Phương pháp này giúp tiết kiệm thời gian neo đậu (turnaround time) vì tàu có thể vừa xếp dỡ hàng hóa vừa nhận nhiên liệu cùng lúc.
Terminal-to-Ship (Kho cảng sang Tàu): Nhiên liệu được bơm trực tiếp từ các bồn chứa trên bờ thông qua hệ thống đường ống ngầm hoặc nổi dọc theo cầu cảng đến họng nhận nhiên liệu (manifold) của tàu. Phương thức này thường áp dụng cho các tàu chuyên dụng chở dầu thô hoặc tại các cảng chuyên biệt về hóa dầu, nơi có sẵn hạ tầng đường ống công suất lớn, cho phép bơm với tốc độ cực cao.
Truck-to-Ship (Xe bồn sang Tàu): Thường được sử dụng tại các cảng nhỏ, bến thủy nội địa hoặc áp dụng cho các tàu có nhu cầu nhiên liệu ít (như tàu kéo, tàu cá, tàu cung ứng dịch vụ ngoài khơi). Xe bồn sẽ đỗ trực tiếp trên cầu cảng và dùng vòi bơm nối xuống tàu. Tuy tốc độ bơm chậm, phương pháp này rất linh động và chi phí cơ sở hạ tầng thấp.
Nhiên liệu dùng cho tàu biển, thường được gọi chung là Bunker Fuels, được chưng cất và pha trộn (blending) từ dầu mỏ. Chúng được phân loại theo Tiêu chuẩn Quốc tế ISO 8217 thành hai nhóm chính:
Nhiên liệu cặn dư (Residual Marine Fuels - HFO): Đây là phần cặn còn lại dưới đáy tháp sau khi các phân đoạn nhẹ hơn (như xăng, dầu hỏa) đã được chưng cất bay hơi hết. Đặc điểm của dòng nhiên liệu này là màu đen đặc, độ nhớt rất cao, chứa nhiều tạp chất như kim loại nặng (Vanadium, Niken), nước và cặn carbon. Để có thể bơm và phun vào buồng đốt của động cơ diesel hai kỳ tốc độ chậm, HFO (Heavy Fuel Oil) bắt buộc phải được gia nhiệt bằng hơi nước lên khoảng 130°C - 150°C. Bù lại, đây là loại nhiên liệu có giá thành rẻ nhất và cung cấp năng lượng nhiệt trị cực lớn.
Nhiên liệu chưng cất (Distillate Marine Fuels - MGO/MDO): Bao gồm Marine Gas Oil (MGO) và Marine Diesel Oil (MDO). Đây là những phân đoạn nhẹ hơn, trong suốt hoặc có màu hổ phách, không cần gia nhiệt trước khi đốt. Chúng tương tự như dầu diesel sử dụng cho ô tô tải nhưng có tiêu chuẩn riêng cho môi trường biển. MGO đắt tiền hơn HFO rất nhiều, thường được dùng cho các động cơ phụ (máy phát điện) trên tàu, tàu chạy ven bờ, hoặc khi tàu đi vào các vùng kiểm soát khí thải nghiêm ngặt.
Ngày 1 tháng 1 năm 2020 đã ghi dấu một cuộc đại tu lịch sử đối với ngành hàng hải toàn cầu khi Tổ chức Hàng hải Quốc tế (IMO) áp dụng quy định mới về giới hạn lưu huỳnh. Trước thời điểm này, tàu biển được phép đốt nhiên liệu HSFO (High Sulfur Fuel Oil) với hàm lượng lưu huỳnh lên tới 3.5%. Khi đốt cháy, chúng thải ra lượng khổng lồ khí SOx (Sulfur Oxides), nguyên nhân chính gây mưa axit và các bệnh lý hô hấp nghiêm trọng cho cư dân ven biển.
Để tuân thủ quy định mới (IMO 2020), các tàu biển trên toàn thế giới (ngoại trừ những tàu có lắp đặt hệ thống lọc khí thải Scrubber) bắt buộc phải chuyển sang sử dụng nhiên liệu có hàm lượng lưu huỳnh tối đa 0.5%. Điều này đã sinh ra một thế hệ nhiên liệu mới thống trị thị trường Bunkering hiện nay: VLSFO (Very Low Sulfur Fuel Oil). Việc pha chế VLSFO là một thách thức kỹ thuật lớn đối với các nhà máy lọc dầu, đòi hỏi sự kết hợp phức tạp giữa các dòng cặn ngọt (sweet residuals) và các chất chưng cất. Sự không đồng nhất trong công thức pha trộn VLSFO giữa các khu vực trên thế giới đòi hỏi các thuyền trưởng và máy trưởng phải kiểm soát chặt chẽ tính ổn định (Stability) và tính tương thích (Compatibility) khi trộn lẫn các lô nhiên liệu khác nhau trong cùng một két chứa trên tàu, nhằm tránh hiện tượng kết tủa asphaltene làm nghẹt toàn bộ hệ thống ống dẫn.
| Tiêu Chí Kỹ Thuật | HSFO (High Sulfur Fuel Oil) | VLSFO (Very Low Sulfur Fuel Oil) | MGO (Marine Gas Oil) | ULSFO (Ultra Low Sulfur Fuel Oil) |
|---|---|---|---|---|
| Hàm lượng Lưu Huỳnh (Max) | 3.50% | 0.50% | Tối đa 0.10% (Tùy loại) | 0.10% |
| Độ nhớt động học (tại 50°C) | 180 - 380 cSt | Thường 20 - 380 cSt | Khoảng 2 - 6 cSt (Đo tại 40°C) | Thay đổi tùy công thức pha trộn |
| Quy định sử dụng | Chỉ dùng cho tàu có gắn Scrubber. | Tiêu chuẩn toàn cầu hiện hành (Global Cap). | Hoạt động tại các vùng ECA, cảng Châu Âu. | Sử dụng trong vùng kiểm soát khí thải (ECA). |
| Yêu cầu gia nhiệt buồng đốt | Bắt buộc (Nhiệt độ cao) | Bắt buộc (Tùy chỉnh nhiệt độ) | Không cần thiết (Lưu ý độ nhớt màng bôi trơn) | Thường cần gia nhiệt nhẹ. |
| Mức giá tương đối | Thấp nhất | Trung bình - Cao | Cao nhất | Cao |
Hoạt động Bunkering tiềm ẩn rủi ro cực kỳ nghiêm trọng về an toàn cháy nổ và ô nhiễm môi trường biển (tràn dầu). Một sự cố tràn dầu dù nhỏ cũng có thể khiến chủ tàu đối mặt với án phạt hàng triệu đô la và sự cố lưu giữ tàu. Do đó, quy trình Bunkering phải tuân thủ nghiêm ngặt theo Hướng dẫn của Phòng Thương mại Hàng hải Quốc tế (ICS) và Kế hoạch ứng phó sự cố ô nhiễm dầu của tàu (SOPEP).
Sự chuẩn bị kỹ lưỡng quyết định sự thành bại của toàn bộ quy trình. Ngay khi sà lan cấp nhiên liệu áp mạn an toàn, Sĩ quan máy (Thường là Máy hai - Second Engineer) của tàu nhận và Thuyền trưởng sà lan sẽ tiến hành Hội ý trước khi cấp (Pre-bunkering meeting). Họ phải điền và ký xác nhận vào Bản kiểm tra an toàn Bunkering (Bunkering Safety Checklist). Các bước thiết yếu bao gồm:
Sau khi kết nối ống mềm (hose) và kiểm tra mặt bích (flange) không bị rò rỉ, quá trình bơm mồi bắt đầu với tốc độ chậm. Sĩ quan trên tàu nhận sẽ kiểm tra liên tục các két chứa (Bunker tanks) để đảm bảo nhiên liệu chảy đúng vào két đã định, tránh hiện tượng bơm nhầm két gây tràn. Khi hệ thống ổn định, tốc độ bơm sẽ được tăng lên mức tối đa đã thỏa thuận.
Một phần cực kỳ quan trọng trong giai đoạn này là Lấy mẫu nhỏ giọt liên tục (Continuous Drip Sampling). Theo quy định của MARPOL, một thiết bị lấy mẫu chuyên dụng được gắn tại họng tiếp nhận (Manifold). Nhiên liệu sẽ chảy nhỏ giọt liên tục vào một can chứa 5 lít trong suốt quá trình bơm để đại diện chính xác cho toàn bộ lô hàng. Sau khi bơm xong, mẫu này được chia thành 3 đến 4 chai nhỏ: 1 chai lưu trên tàu cho Cơ quan kiểm soát cảng (MARPOL Sample), 1 chai giao cho sà lan cấp, 1 chai tàu nhận giữ, và 1 chai được gửi gấp qua đường hàng không đến phòng thí nghiệm quốc tế (như VPS, SGS) để phân tích độc lập.
Khi lượng nhiên liệu gần đạt định mức, sà lan sẽ giảm tốc độ bơm. Sau khi dừng bơm hoàn toàn, khí nén sẽ được sử dụng để thổi sạch lượng dầu còn đọng lại trong ống mềm (Line clearing) đẩy hết vào két của tàu nhận. Tiếp theo là quá trình vô cùng nhạy cảm: Đo đạc và tính toán (Sounding & Calculation).
Các kỹ sư hai bên sẽ cùng nhau tiến hành đo mớn nước, nhiệt độ và mức dầu (Sounding) tại các két của sà lan cấp. Do nhiên liệu được giao dịch bằng "Tấn" (Metric Tons) nhưng lại được đo lường bằng "Thể tích" (Cubic Meters), các kỹ sư phải sử dụng Bảng hiệu chỉnh (ASTM Tables) để quy đổi thể tích ở nhiệt độ thực tế về thể tích ở nhiệt độ chuẩn (15°C), sau đó nhân với tỷ trọng (Density) để ra khối lượng thực giao. Kết quả cuối cùng được ghi vào Biên bản Giao nhận Bunker (Bunker Delivery Note - BDN) - một văn bản có tính pháp lý cực kỳ quan trọng, ràng buộc trách nhiệm thương mại và môi trường của cả hai bên.
Xung đột lớn nhất trong ngành Bunkering lịch sử là các tranh chấp về số lượng thiếu hụt. Nguyên nhân xuất phát từ phương pháp đo bằng thước (Sounding/Dipping) truyền thống. Sà lan có thể gian lận bằng thủ thuật Hiệu ứng Cappuccino (Cappuccino Effect). Bằng cách bơm khí nén hòa lẫn vào nhiên liệu, sà lan tạo ra một lớp bọt dày đặc bên trong két của tàu nhận. Lớp bọt này làm tăng thể tích biểu kiến, khiến thước đo hiển thị mức dầu cao hơn thực tế hàng chục cm. Khi bọt tan sau vài ngày hành trình, lượng dầu thực tế sẽ sụt giảm nghiêm trọng, gây thiệt hại hàng chục ngàn USD cho chủ tàu.
Để xóa bỏ triệt để các hành vi gian lận và tối ưu hóa thời gian giao nhận, Cơ quan Hàng hải và Cảng Singapore (MPA) đã đi tiên phong toàn cầu khi bắt buộc 100% các sà lan cung cấp nhiên liệu tại Singapore phải lắp đặt hệ thống Đồng hồ đo lưu lượng khối lượng Coriolis (MFM).
Hệ thống MFM hoạt động dựa trên nguyên lý lực Coriolis, đo lường trực tiếp "Khối lượng" của lưu chất chảy qua ống chữ U dao động, thay vì đo "Thể tích". Do đó, MFM miễn nhiễm với các yếu tố nhiệt độ, tỷ trọng, hay các thủ thuật tạo bọt khí cappuccino. Hệ thống sẽ ngay lập tức phát hiện và loại bỏ cấu phần bọt khí ra khỏi kết quả đo lường cuối cùng. Sự minh bạch này giúp tiết kiệm trung bình 2-3 giờ cho mỗi lần cấp nhiên liệu vì không còn phải tranh cãi đo đạc thủ công nhiều lần, đồng thời tạo ra một sân chơi công bằng cho toàn bộ ngành logistics hàng hải.
Ngành Bunkering chịu sự chi phối pháp lý tối cao của Phụ lục VI, Công ước MARPOL (Công ước quốc tế về ngăn ngừa ô nhiễm từ tàu biển). Không chỉ quy định giới hạn lưu huỳnh (SOx) 0.5% trên phạm vi toàn cầu, MARPOL Annex VI còn thiết lập các giới hạn nghiêm ngặt về phát thải Oxit Nitơ (NOx), cấm thải các chất làm suy giảm tầng Ozon (ODS), và kiểm soát chất lượng nhiên liệu để đảm bảo không chứa axit vô cơ hay các chất thải hóa học làm hỏng động cơ và gây hại cho sức khỏe thủy thủ.
Tại một số khu vực địa lý đặc biệt nhạy cảm về môi trường hoặc có mật độ dân cư ven biển cao, IMO đã thiết lập các Vùng ECA. Hiện tại, các vùng ECA lớn bao gồm: Biển Baltic, Biển Bắc (Châu Âu), Khu vực Bắc Mỹ (Mỹ và Canada), và Vùng Biển Caribe của Hoa Kỳ. Một số quốc gia như Trung Quốc và Hàn Quốc cũng thiết lập các vùng kiểm soát khí thải nội địa riêng (Domestic ECAs).
Khi bất kỳ con tàu nào tiến vào ranh giới của vùng ECA, chúng bắt buộc phải chuyển đổi từ nhiên liệu VLSFO (0.5% S) sang nhiên liệu siêu sạch ULSFO hoặc MGO với hàm lượng lưu huỳnh không vượt quá 0.10%. Quá trình chuyển đổi (Change-over procedure) này phải được thực hiện hoàn tất trước khi tàu chạm vào ranh giới ECA, đòi hỏi sự tính toán cẩn thận của Máy trưởng để không gây sốc nhiệt cho hệ thống bơm cao áp (do sự chênh lệch lớn về nhiệt độ và độ nhớt giữa hai loại nhiên liệu). Mọi thông số chuyển đổi phải được ghi chép minh bạch vào Nhật ký Dầu (Oil Record Book) để xuất trình cho chính quyền cảng (Port State Control - PSC) kiểm tra. Bất kỳ sự vi phạm nào sẽ dẫn đến mức án phạt khổng lồ và nguy cơ tàu bị cấm nhập cảnh.
Đối mặt với thách thức biến đổi khí hậu, ngành Bunkering toàn cầu đang trải qua sự chuyển đổi cấu trúc lớn nhất kể từ khi động cơ đốt trong thay thế buồm gió. IMO đã đề ra tham vọng đạt mức phát thải ròng bằng "0" (Net-Zero GHG emissions) vào khoảng giữa thế kỷ 21. Điều này buộc ngành hàng hải phải tìm kiếm các loại nhiên liệu thay thế bền vững.
Khí tự nhiên hóa lỏng (LNG - Liquefied Natural Gas) đang dẫn đầu làn sóng chuyển đổi. Đốt LNG giúp loại bỏ hoàn toàn khí SOx, bụi mịn (PM) và giảm khoảng 20-25% phát thải CO2 so với nhiên liệu truyền thống. Hoạt động cấp LNG (LNG Bunkering) đòi hỏi công nghệ cực kỳ tối tân do đặc tính đông lạnh ở -162°C. Các sà lan cấp LNG sử dụng hệ thống ống nối đôi cách nhiệt bằng chân không, trang bị hệ thống khớp nối nhả khẩn cấp (ERC) và hệ thống ngừng khẩn cấp (ESD). Dù chi phí hạ tầng ban đầu cực lớn, sự bùng nổ của các đơn đặt hàng tàu container động cơ kép (Dual-fuel LNG) đang biến LNG thành trụ cột Bunkering trong thập kỷ tới.
Để thực sự đạt được Net-Zero, LNG vẫn chưa đủ vì bản chất nó vẫn là năng lượng hóa thạch. Tương lai đang gọi tên Methanol Xanh (Green Methanol) và Ammonia (NH3). Hãng tàu lớn nhất thế giới Maersk đã đặt cược vào Methanol bằng việc hạ thủy các siêu tàu container chạy hoàn toàn bằng Methanol tổng hợp từ năng lượng tái tạo. Methanol có lợi thế lớn là ở dạng lỏng ở nhiệt độ phòng, do đó việc hoán cải cơ sở hạ tầng bồn chứa, sà lan cấp nhiên liệu hiện hữu sang cấp Methanol tương đối dễ dàng và ít tốn kém.
Ammonia lại mang đến một sức hút khác: khi đốt cháy, nó hoàn toàn không sinh ra phân tử CO2. Tuy nhiên, việc thiết lập quy trình Bunkering cho Ammonia là một thách thức kỹ thuật và sinh tồn khổng lồ, bởi độc tính của Ammonia có thể gây tử vong nhanh chóng nếu rò rỉ. Ngành công nghiệp đang chạy đua thiết lập các bộ tiêu chuẩn an toàn khắc nghiệt nhất để dọn đường cho việc cấp Ammonia thương mại vào cuối thập kỷ này.
Chi phí Bunker chiếm từ 40% đến 60% tổng chi phí chuyến đi (Voyage OPEX) của một con tàu. Do đó, bộ phận Mua sắm (Bunker Purchasing) của các hãng tàu đóng vai trò sống còn đến biên lợi nhuận. Giá Bunker biến động từng giờ theo giá dầu thô Brent toàn cầu và chênh lệch cung cầu tại từng khu vực.
Một tàu hành trình từ Châu Á sang Châu Âu sẽ không nạp đầy nhiên liệu tại một điểm. Họ phải tính toán tối ưu hóa bài toán: Mua nhiên liệu tại đâu để có giá tốt nhất mà không làm giảm trọng tải chở hàng (Deadweight) của tàu? Các trung tâm Bunkering lớn nhất thế giới như Singapore, Rotterdam (Hà Lan) và Fujairah (UAE) luôn đưa ra mức giá cạnh tranh nhất nhờ lợi thế quy mô, hạ tầng cảng nước sâu, số lượng nhà cung cấp dồi dào và đặc biệt là hệ thống pháp lý minh bạch bảo vệ quyền lợi người mua.
Sự biến động dữ dội của địa chính trị (như chiến tranh, xung đột eo biển) có thể đẩy giá nhiên liệu tăng vọt trong vài ngày. Để bảo vệ lợi nhuận, các chủ tàu lớn không bao giờ mua 100% nhiên liệu ở thị trường giao ngay (Spot Market). Họ sử dụng các công cụ tài chính phái sinh như Hợp đồng kỳ hạn (Forwards) và Hợp đồng hoán đổi (Swaps) để "khóa" (Hedge) một mức giá cố định cho nguồn nhiên liệu dự kiến tiêu thụ trong các quý tới. Một chiến lược Bunkering thông minh là sự kết hợp hoàn hảo giữa năng lực kỹ thuật trên biển và nhãn quan tài chính tại các sàn giao dịch năng lượng quốc tế.
