Un petrolero , también conocido como buque cisterna de petróleo , es un barco diseñado para el transporte a granel de petróleo o sus productos. Existen dos tipos básicos de petroleros: los petroleros de crudo y los petroleros de productos . [1] Los petroleros de crudo mueven grandes cantidades de petróleo crudo sin refinar desde su punto de extracción hasta las refinerías . [1] Los petroleros de productos, generalmente mucho más pequeños, están diseñados para mover productos refinados desde las refinerías hasta puntos cercanos a los mercados de consumo.
Los petroleros suelen clasificarse por su tamaño y su ocupación. Las clases de tamaño varían desde los petroleros de cabotaje o interiores de unos pocos miles de toneladas métricas de peso muerto (TPM) hasta los buques de carga ultragrandes (ULCC) de 550.000 TPM . Los petroleros mueven aproximadamente 2.000 millones de toneladas métricas (2.200 millones de toneladas cortas ) de petróleo cada año. [2] [3] En términos de eficiencia, sólo superados por los oleoductos [3], el coste medio del transporte de petróleo crudo por buque cisterna asciende a tan sólo 5 u 8 dólares estadounidenses por metro cúbico (0,02 a 0,03 dólares estadounidenses por galón estadounidense). [3]
Han surgido algunos tipos especializados de petroleros. Uno de ellos es el petrolero de reabastecimiento naval , un buque cisterna que puede abastecer de combustible a un buque en movimiento . Los buques petroleros que combinan mineral, graneles y petróleo y las unidades de almacenamiento flotantes amarradas permanentemente son otras dos variantes del diseño estándar de los petroleros. Los petroleros han estado involucrados en una serie de derrames de petróleo dañinos y de alto perfil .
La tecnología del transporte de petróleo ha evolucionado junto con la industria petrolera. Aunque el uso humano del petróleo se remonta a la prehistoria, la primera explotación comercial moderna se remonta a la fabricación de parafina por parte de James Young en 1850. [5] A principios de la década de 1850, el petróleo comenzó a exportarse desde la Alta Birmania, entonces colonia británica. El petróleo se trasladaba en vasijas de barro hasta la orilla del río, donde luego se vertía en las bodegas de los barcos para su transporte a Gran Bretaña. [6]
En la década de 1860, los yacimientos petrolíferos de Pensilvania se convirtieron en un importante proveedor de petróleo y en un centro de innovación después de que Edwin Drake encontrara petróleo cerca de Titusville, Pensilvania . [7] Los barcos y barcazas de carga fraccionada se usaban originalmente para transportar el petróleo de Pensilvania en barriles de madera de 40 galones estadounidenses (150 L). [7] Pero el transporte en barriles tenía varios problemas. El primero era el peso: pesaban 29 kilogramos (64 lb), lo que representa el 20% del peso total de un barril lleno. [8] Otros problemas con los barriles eran su costo, su tendencia a tener fugas y el hecho de que generalmente se usaban solo una vez. El costo era significativo: por ejemplo, en los primeros años de la industria petrolera rusa, los barriles representaban la mitad del costo de producción de petróleo. [8]
En 1863, se construyeron dos petroleros a vela en el río Tyne de Inglaterra . [9] A estos les siguió en 1873 el primer vapor con tanque de petróleo, Vaderland (Patria), que fue construido por Palmers Shipbuilding and Iron Company para armadores belgas. [9] [5] Las autoridades estadounidenses y belgas restringieron el uso del buque alegando problemas de seguridad. [6] En 1871, los yacimientos petrolíferos de Pensilvania hacían un uso limitado de barcazas cisterna para petróleo y vagones cisterna cilíndricos similares a los que se utilizan hoy en día. [7]
El petrolero moderno se desarrolló en el período de 1877 a 1885. [10] En 1876, Ludwig y Robert Nobel , hermanos de Alfred Nobel , fundaron Branobel (abreviatura de Hermanos Nobel) en Bakú , Azerbaiyán . Fue, a finales del siglo XIX, una de las compañías petroleras más grandes del mundo.
Ludwig fue pionero en el desarrollo de los primeros petroleros. Primero experimentó con el transporte de petróleo a granel en barcazas de casco único. [8] Al centrar su atención en los buques cisterna autopropulsados, se enfrentó a una serie de desafíos. Una de las principales preocupaciones era mantener la carga y los humos lejos de la sala de máquinas para evitar incendios. [11] Otros desafíos incluían permitir que la carga se expandiera y contrajera debido a los cambios de temperatura y proporcionar un método para ventilar los tanques. [11]
El primer petrolero exitoso fue el Zoroaster , construido por Sven Alexander Almqvist en Motala Verkstad , que transportaba sus 246 toneladas métricas (242 toneladas largas ) de carga de queroseno en dos tanques de hierro unidos por tuberías. [11] Un tanque estaba delante de la sala de máquinas de la mitad del barco y el otro estaba a popa. [11] El barco también contaba con un conjunto de 21 compartimentos verticales estancos para mayor flotabilidad . [11] El barco tenía una eslora total de 56 metros (184 pies), una manga de 8,2 metros (27 pies) y un calado de 2,7 metros (9 pies). [11] A diferencia de los petroleros Nobel posteriores, el diseño del Zoroaster fue construido lo suficientemente pequeño como para navegar desde Suecia hasta el Caspio a través del mar Báltico , el lago Ladoga , el lago Onega , los canales Rybinsk y Mariinsk y el río Volga . [11] La popa y la popa se juntaron y luego se desmontaron para dejar espacio para la sección media cuando se llegó al Mar Caspio.
En 1883, el diseño de los petroleros dio un gran paso adelante. Trabajando para la compañía Nobel, el ingeniero británico coronel Henry F. Swan diseñó un conjunto de tres petroleros Nobel. [12] En lugar de una o dos bodegas grandes, el diseño de Swan utilizó varias bodegas que abarcaban el ancho, o manga, del barco. [12] Estas bodegas se subdividieron en secciones de babor y estribor por un mamparo longitudinal. [12] Los diseños anteriores sufrieron problemas de estabilidad causados por el efecto de superficie libre , donde el petróleo que se movía de un lado a otro podía hacer que un barco volcara. [13] Pero este enfoque de dividir el espacio de almacenamiento del barco en tanques más pequeños prácticamente eliminó los problemas de superficie libre. [13] Este enfoque, casi universal hoy en día, fue utilizado por primera vez por Swan en los petroleros Nobel Blesk , Lumen y Lux . [12] [14]
Otros señalan al Glückauf , otro diseño del Coronel Swan, como el primer petrolero moderno. Adoptó las mejores prácticas de diseños de petroleros anteriores para crear el prototipo de todos los buques posteriores del tipo. Fue el primer petrolero oceánico impulsado por vapor del mundo y fue el primer barco en el que el petróleo podía bombearse directamente al casco del buque en lugar de cargarse en barriles o tambores. [15] También fue el primer petrolero con un mamparo horizontal; [16] [ página requerida ] sus características incluían válvulas de carga operables desde la cubierta, tuberías principales de carga, una línea de vapor, cofferdanes para mayor seguridad y la capacidad de llenar un tanque de lastre con agua de mar cuando estaba vacío de carga. [17] El barco fue construido en Gran Bretaña, [ cita requerida ] y fue comprado por Wilhelm Anton Riedemann, un agente de la Standard Oil Company junto con varios de sus barcos gemelos . [17] Después de que el Glückauf se hundiera en 1893 tras encallar en la niebla, Standard Oil compró los barcos gemelos. [17]
En la década de 1880 también se inició el comercio de petróleo en Asia. [17] La idea que llevó a transportar petróleo ruso al Lejano Oriente a través del Canal de Suez fue idea de dos hombres: el importador Marcus Samuel y el armador y corredor Fred Lane. [17] La Compañía del Canal de Suez había rechazado ofertas anteriores para transportar petróleo a través del canal por considerarlas demasiado arriesgadas. [17] Samuel abordó el problema de una manera diferente: pidió a la compañía las especificaciones de un petrolero que permitiría pasar por el canal. [17]
Armado con las especificaciones de la compañía del canal, Samuel ordenó tres petroleros a William Gray & Company en el norte de Inglaterra. [17] Llamados Murex , Conch y Clam , cada uno tenía una capacidad de 5.010 toneladas largas de peso muerto. [17] Estos tres barcos fueron los primeros petroleros del Tank Syndicate, precursor de la actual compañía Royal Dutch Shell . [17]
Con instalaciones preparadas en Yakarta , Singapur , Bangkok , Saigón , Hong Kong , Shanghái y Kobe , la incipiente compañía Shell estaba lista para convertirse en el primer rival de Standard Oil en el mercado asiático. [17] El 24 de agosto de 1892, Murex se convirtió en el primer petrolero en pasar por el Canal de Suez . [17] Cuando Shell se fusionó con Royal Dutch Petroleum en 1907, la compañía tenía 34 petroleros a vapor, en comparación con los cuatro vapores de petróleo y los 16 petroleros de vela de Standard Oil. [17]
Hasta 1956, los petroleros fueron diseñados para poder navegar por el Canal de Suez. [18] Esta restricción de tamaño se volvió mucho menos prioritaria después del cierre del canal durante la Crisis de Suez de 1956. [18] Obligados a mover petróleo alrededor del Cabo de Buena Esperanza , los armadores se dieron cuenta de que los petroleros más grandes eran la clave para un transporte más eficiente. [18] [19] Mientras que un petrolero T2 típico de la era de la Segunda Guerra Mundial tenía 162 metros (532 pies) de largo y tenía una capacidad de 16.500 DWT , los buques de carga de crudo ultra grandes (ULCC) construidos en la década de 1970 tenían más de 400 metros (1.300 pies) de largo y tenían una capacidad de 500.000 DWT . [20] Varios factores alentaron este crecimiento. Las hostilidades en Oriente Medio que interrumpieron el tráfico a través del Canal de Suez contribuyeron, al igual que la nacionalización de las refinerías de petróleo de Oriente Medio . [19] La feroz competencia entre los armadores también influyó. [19] Pero además de estas consideraciones hay una ventaja económica simple: cuanto más grande es un petrolero, más barato puede transportar petróleo crudo y mejor puede ayudar a satisfacer la creciente demanda de petróleo. [19]
En 1955, el superpetrolero más grande del mundo tenía 30.708 TRB [21] y 47.500 LT DWT : [22] el SS Spyros Niarchos, lanzado ese año por Vickers Armstrongs Shipbuilders Ltd en Inglaterra para el magnate naviero griego Stavros Niarchos .
En 1958, el magnate naviero estadounidense Daniel K. Ludwig rompió el récord de 100.000 toneladas largas de desplazamiento pesado. [23] Su Universe Apollo desplazó 104.500 toneladas largas, un aumento del 23% respecto del poseedor del récord anterior, el Universe Leader , que también pertenecía a Ludwig. [23] [24] El primer petrolero de más de 100.000 TPM construido en Europa fue el británico Admiral . [25] El barco fue botado en Barrow-in-Furness en 1965 por Isabel II . [25]
El superpetrolero más grande del mundo fue construido en 1979 en el astillero Oppama por Sumitomo Heavy Industries, Ltd. , llamado Seawise Giant . Este barco fue construido con una capacidad de 564.763 DWT , una eslora total de 458,45 metros (1.504,1 pies) y un calado de 24,611 metros (80,74 pies). [26] Tenía 46 tanques, 31.541 metros cuadrados (339.500 pies cuadrados) de cubierta y, con su calado a plena carga, no podía navegar por el Canal de la Mancha . [27]
Seawise Giant pasó a llamarse Happy Giant en 1989, Jahre Viking en 1991, [26] y Knock Nevis en 2004 (cuando se convirtió en un buque cisterna de almacenamiento amarrado permanentemente). [27] [28] En 2009 se vendió por última vez, se rebautizó Mont y se desguazó . [29]
A partir de 2011, los dos superpetroleros en funcionamiento más grandes del mundo son los superpetroleros de clase TI TI Europe y TI Oceania . [30] [31] Estos barcos se construyeron en 2002 y 2003 como Hellespont Alhambra y Hellespont Tara para la griega Hellespont Steamship Corporation. [32] Hellespont vendió estos barcos a Overseas Shipholding Group y Euronav en 2004. [33] Cada uno de los barcos gemelos tiene una capacidad de más de 441.500 DWT , una longitud total de 380,0 metros (1.246,7 pies) y una capacidad de carga de 3.166.353 barriles (503.409.900 L). [34] Fueron los primeros ULCC en tener doble casco. [32] Para diferenciarlos de los ULCC más pequeños, a estos barcos a veces se les da la designación de tamaño V-Plus . [34] [35]
Con excepción del oleoducto, el buque cisterna es el medio más rentable para transportar petróleo en la actualidad. [36] En todo el mundo, los buques cisterna transportan unos 2.000 millones de barriles (3,2 × 10 11 L) al año, y el coste del transporte por buque cisterna asciende a sólo 0,02 dólares estadounidenses por galón en el surtidor. [36]
En 1954, Shell Oil desarrolló el sistema de "evaluación de la tarifa de flete promedio" (AFRA, por sus siglas en inglés) que clasifica a los petroleros de diferentes tamaños. Para convertirlo en un instrumento independiente, Shell consultó al Panel de Corredores de Petroleros de Londres (LTBP, por sus siglas en inglés) . Al principio, dividieron los grupos en: Propósito general para petroleros de menos de 25.000 toneladas de peso muerto (TPM); Alcance medio para buques entre 25.000 y 45.000 TPM y Largo alcance para los entonces enormes buques que superaban las 45.000 TPM. Los buques se hicieron más grandes durante la década de 1970, lo que impulsó un reescalamiento. [37]
El sistema fue desarrollado por razones fiscales, ya que las autoridades fiscales querían pruebas de que los registros de facturación internos eran correctos. Antes de que la Bolsa Mercantil de Nueva York comenzara a negociar futuros de petróleo crudo en 1983, era difícil determinar el precio exacto del petróleo, que podía cambiar con cada contrato. Shell y BP , las primeras empresas en utilizar el sistema, abandonaron el sistema AFRA en 1983, seguidas más tarde por las compañías petroleras estadounidenses. Sin embargo, el sistema todavía se utiliza hoy en día. Además de eso, existe la escala de mercado flexible, que toma rutas típicas y lotes de 500.000 barriles (79.000 m 3 ). [40]
Los buques petroleros mercantes transportan una amplia gama de líquidos de hidrocarburos, desde petróleo crudo hasta productos petrolíferos refinados. [1] Los buques petroleros se encuentran entre los más grandes, y van desde buques Panamax de 55.000 DWT hasta buques ultra grandes de más de 440.000 DWT. [41]
Los petroleros más pequeños, que van desde menos de 10.000 DWT hasta los buques Panamax de 80.000 DWT, generalmente transportan productos petroleros refinados y se conocen como petroleros de productos. [41] Los petroleros más pequeños, con capacidades inferiores a 10.000 DWT, generalmente operan cerca de las vías navegables costeras e interiores. [41] Aunque lo fueron en el pasado, los buques de las clases más pequeñas Aframax y Suezmax ya no se consideran superpetroleros. [42]
Los "superpetroleros" son los petroleros más grandes y las estructuras móviles más grandes construidas por el hombre. Incluyen los buques de carga de crudo de gran tamaño y ultragrandes (VLCC y ULCC, véase más arriba) con capacidades de más de 250.000 DWT. Estos buques pueden transportar 2.000.000 barriles (320.000 m3 ) de petróleo/318.000 toneladas métricas. [41] A modo de comparación, el Reino Unido consumió alrededor de 1,6 millones de barriles (250.000 m3 ) de petróleo por día en 2009. [43] Los ULCC puestos en servicio en la década de 1970 fueron los buques más grandes jamás construidos, pero ahora todos han sido desguazados. Unos pocos ULCC más nuevos siguen en servicio, ninguno de los cuales tiene más de 400 metros de largo. [44]
Debido a su tamaño, los superpetroleros a menudo no pueden entrar en el puerto completamente cargados. [19] Estos barcos pueden cargar su carga en plataformas marinas y amarres de un solo punto . [19] En el otro extremo del viaje, a menudo bombean su carga a petroleros más pequeños en puntos de aligeramiento designados en alta mar. [19] Las rutas de los superpetroleros suelen ser largas, lo que requiere que permanezcan en el mar durante períodos prolongados, a menudo alrededor de setenta días a la vez. [19]
El acto de contratar un barco para transportar carga se llama fletamento. (El contrato en sí se conoce como una fiesta de fletamento . [45] ) Los petroleros se alquilan mediante cuatro tipos de acuerdos de fletamento: el fletamento por viaje, el fletamento por tiempo, el fletamento a casco desnudo y el contrato de fletamento . [46] En un fletamento por viaje, el fletador alquila el buque desde el puerto de carga hasta el puerto de descarga. [46] En un fletamento por tiempo, el buque se alquila por un período de tiempo determinado, para realizar viajes como lo indique el fletador. [46] En un fletamento a casco desnudo, el fletador actúa como operador y gerente del buque, asumiendo responsabilidades como proporcionar la tripulación y el mantenimiento del buque. [47] Finalmente, en un contrato de fletamento o COA, el fletador especifica un volumen total de carga a transportar en un período de tiempo específico y en tamaños específicos, por ejemplo, un COA podría especificarse como 1 millón de barriles (160.000 m 3 ) de JP-5 en un año en envíos de 25.000 barriles (4.000 m 3 ). [45]
Uno de los aspectos clave de cualquier contrato de fletamento es la tarifa de flete , o el precio especificado para el transporte de la carga. [48] La tarifa de flete de un contrato de fletamento de un buque tanque se especifica de una de cuatro maneras: mediante una tarifa a tanto alzado, mediante una tarifa por tonelada, mediante una tarifa equivalente a un fletamento por tiempo o mediante una tarifa Worldscale . [48] En un acuerdo de tarifa a tanto alzado, se negocia un precio fijo para la entrega de una carga específica, y el propietario/operador del buque es responsable de pagar todos los costos portuarios y otros gastos de viaje. [49] Los acuerdos de tarifa por tonelada se utilizan principalmente en el fletamento de buques tanque para productos químicos, y se diferencian de las tarifas a tanto alzado en que los costos portuarios y los gastos de viaje generalmente los paga el fletador. [50] Los acuerdos de fletamento por tiempo especifican una tarifa diaria, y los costos portuarios y los gastos de viaje también los paga generalmente el fletador. [50]
La Escala de Fletes Normales para Buques Tanque a Nivel Mundial, a menudo denominada Worldscale, es establecida y gobernada conjuntamente por las Asociaciones Worldscale de Londres y Nueva York. [48] Worldscale establece un precio base para transportar una tonelada métrica de producto entre dos puertos cualesquiera del mundo. [51] En las negociaciones de Worldscale, los operadores y fletadores determinarán un precio basado en un porcentaje de la tarifa de Worldscale. [51] La tarifa base se expresa como WS 100. [51] Si un contrato de fletamento determinado se establece en el 85% de la tarifa de Worldscale, se expresará como WS 85. [51] De manera similar, un contrato de fletamento establecido en el 125% de la tarifa de Worldscale se expresará como WS 125. [51]
El mercado se ve afectado por una amplia variedad de variables, como la oferta y la demanda de petróleo y de buques petroleros. Algunas variables en particular son las temperaturas invernales, el exceso de tonelaje de los buques petroleros, las fluctuaciones de la oferta en el Golfo Pérsico y las interrupciones en los servicios de refinería. [53]
En 2006, los contratos de fletamento por tiempo tendieron a ser de largo plazo. De los contratos de fletamento por tiempo celebrados ese año, el 58% fueron por un período de 24 meses o más, el 14% por períodos de 12 a 24 meses, el 4% por períodos de 6 a 12 meses y el 24% por períodos de menos de 6 meses. [55]
A partir de 2003, la demanda de nuevos buques comenzó a crecer, lo que dio lugar en 2007 a una cartera de pedidos récord para los astilleros, que superó su capacidad y, como resultado, aumentó los precios de construcción de nuevos buques. [56] Esto dio lugar a un exceso de buques cuando la demanda cayó debido a una economía mundial debilitada y se redujo drásticamente la demanda en los Estados Unidos. La tarifa de fletamento de los grandes buques de transporte de crudo, que transportan dos millones de barriles de petróleo, había alcanzado un máximo de 309.601 dólares por día en 2007, pero había caído a 7.085 dólares por día en 2012, muy por debajo de los costos operativos de estos buques. [57] Como resultado, varios operadores de buques petroleros dejaron sus buques en desuso. Los precios aumentaron significativamente en 2015 y principios de 2016, pero se proyectaba que la entrega de nuevos buques petroleros mantendría los precios bajo control. [52]
Los propietarios de grandes flotas de petroleros incluyen Teekay Corporation , AP Moller Maersk , DS Torm , Frontline , MOL Tankship Management , Overseas Shipholding Group y Euronav . [58]
En 2005, los petroleros representaban el 36,9% de la flota mundial en términos de tonelaje de peso muerto. [59] El tonelaje de peso muerto total de los petroleros del mundo ha aumentado de 326,1 millones de DWT en 1970 a 960,0 millones de DWT en 2005. [59] El tonelaje de peso muerto combinado de petroleros y graneleros representa el 72,9% de la flota mundial. [60]
En 2005, se transportaron 2.420 millones de toneladas métricas de petróleo por buques cisterna. [2] El 76,7% de esta cantidad era petróleo crudo y el resto consistía en productos refinados del petróleo. [2] Esto representó el 34,1% de todo el comercio marítimo del año. [2] Combinando la cantidad transportada con la distancia recorrida, los buques cisterna transportaron 11.705 millones de toneladas métricas-milla de petróleo en 2005. [61]
En comparación, en 1970 se transportaron 1.440 millones de toneladas métricas de petróleo por buques cisterna. [62] Esto representó el 34,1% de todo el comercio marítimo de ese año. [63] En términos de cantidad transportada y distancia transportada, los buques cisterna transportaron 6.487 millones de toneladas métricas-milla de petróleo en 1970. [61]
Las Naciones Unidas también mantienen estadísticas sobre la productividad de los petroleros, expresadas en toneladas métricas transportadas por tonelada métrica de peso muerto, así como toneladas métricas-milla de transporte por tonelada métrica de peso muerto. [64] En 2005, por cada 1 DWT de petroleros, se transportaron 6,7 toneladas métricas de carga. [64] De manera similar, cada 1 DWT de petroleros fue responsable de 32.400 toneladas métricas-milla de transporte. [64]
Los principales puertos de carga en 2005 se ubicaron en Asia occidental, África occidental, África del Norte y el Caribe, con 196,3, 196,3, 130,2 y 246,6 millones de toneladas métricas de carga cargada en estas regiones. [65] Los principales puertos de descarga se ubicaron en América del Norte, Europa y Japón, con 537,7, 438,4 y 215,0 millones de toneladas métricas de carga descargada en estas regiones. [65]
El derecho internacional exige que todo buque mercante esté registrado en un país, llamado su estado de bandera . [66] El estado de bandera de un barco ejerce control regulatorio sobre el buque y está obligado a inspeccionarlo regularmente, certificar el equipo y la tripulación del barco, y emitir documentos de seguridad y prevención de la contaminación. En 2007, las estadísticas de la Agencia Central de Inteligencia de los Estados Unidos contabilizan 4.295 petroleros de 1.000 toneladas largas de peso muerto (DWT) o más en todo el mundo. [67] Panamá era el estado de bandera más grande del mundo para petroleros, con 528 de los buques en su registro. [67] Otros seis estados de bandera tenían más de 200 petroleros registrados: Liberia (464), Singapur (355), China (252), Rusia (250), las Islas Marshall (234) y las Bahamas (209). [67] Las banderas panameña, liberiana, marshalesa y bahameña son registros abiertos y la Federación Internacional de Trabajadores del Transporte las considera banderas de conveniencia . [68] En comparación, Estados Unidos y el Reino Unido sólo tenían 59 y 27 petroleros registrados, respectivamente. [67]
En 2005, la edad media de los petroleros en todo el mundo era de 10 años. [69] De estos, el 31,6% tenía menos de 4 años y el 14,3% tenía más de 20 años. [70] En 2005, se construyeron 475 nuevos petroleros, lo que representa 30,7 millones de DWT . [71] El tamaño medio de estos nuevos petroleros fue de 64.632 DWT . [71] Diecinueve de ellos eran del tamaño de un VLCC, 19 eran Suezmax, 51 eran Aframax y el resto eran diseños más pequeños. [71] En comparación, en 1980, 1990 y 2000 se construyeron petroleros con una capacidad de 8,0 millones de DWT , 8,7 millones de DWT y 20,8 millones de DWT respectivamente. [71]
Los barcos generalmente se retiran de la flota a través de un proceso conocido como desguace . [72] Los propietarios de barcos y los compradores negocian los precios de la chatarra basándose en factores como el peso vacío del barco (llamado desplazamiento de tonelada ligera o LDT) y los precios en el mercado de chatarra. [73] En 1998, casi 700 barcos pasaron por el proceso de desguace en desguazadores de lugares como Gadani , Alang y Chittagong . [72] En 2004 y 2005, se desguazaron 7,8 millones de DWT y 5,7 millones de DWT respectivamente de petroleros. [69] Entre 2000 y 2005, la capacidad de los petroleros desguazados cada año ha oscilado entre 5,6 millones de DWT y 18,4 millones de DWT . [74] En este mismo período, los petroleros han representado entre el 56,5% y el 90,5% del tonelaje total de buques desguazados del mundo. [74] En este período la edad media de los petroleros desguazados ha oscilado entre 26,9 y 31,5 años. [74]
En 2005, el precio de los nuevos petroleros de 32.000 a 45.000 DWT , 80.000 a 105.000 DWT y 250.000 a 280.000 DWT era de 43 millones de dólares, 58 millones de dólares y 120 millones de dólares respectivamente. [75] En 1985, estos buques habrían costado 18 millones de dólares, 22 millones de dólares y 47 millones de dólares respectivamente. [75]
Los petroleros se venden a menudo de segunda mano. En 2005, se vendieron petroleros usados por valor de 27,3 millones de DWT . [76] Algunos precios representativos para ese año incluyen 42,5 millones de dólares por un petrolero de 40.000 DWT , 60,7 millones de dólares por uno de 80.000-95.000 DWT , 73 millones de dólares por uno de 130.000-150.000 DWT y 116 millones de dólares por uno de 250.000-280.000 DWT . [76] Como ejemplo concreto, en 2006, la filial de Bonheur, First Olsen, pagó 76,5 millones de dólares por Knock Sheen , un petrolero de 159.899 DWT. [77]
El costo de operación de los petroleros más grandes, los Very Large Crude Carriers, actualmente está entre 10.000 y 12.000 dólares por día. [78] [79]
Los petroleros suelen tener entre 8 y 12 tanques. [14] Cada tanque está dividido en dos o tres compartimentos independientes por mamparos de proa y popa. [14] Los tanques están numerados, siendo el tanque uno el más adelantado. Los compartimentos individuales se designan por el número de tanque y la posición transversal, como "uno a babor", "tres a estribor" o "seis al centro". [14]
Un cofferdam es un pequeño espacio que se deja abierto entre dos mamparos para brindar protección contra el calor, el fuego o las colisiones. [14] Los buques tanque generalmente tienen cofferdams a proa y a popa de los tanques de carga, y a veces entre tanques individuales. [80] Una sala de bombas alberga todas las bombas conectadas a las líneas de carga de un buque tanque. [14] Algunos buques tanque más grandes tienen dos salas de bombas. [14] Una sala de bombas generalmente abarca la manga total del buque. [14]
Un componente importante de la arquitectura de los petroleros es el diseño del casco o estructura exterior. Un petrolero con una sola cubierta exterior entre el producto y el océano se dice que es "monocasco". [81] La mayoría de los petroleros más nuevos son de " doble casco ", con un espacio adicional entre el casco y los tanques de almacenamiento. [81] Los diseños híbridos como el de "doble fondo" y el de "doble cara" combinan aspectos de los diseños de casco simple y doble. [81] Todos los petroleros monocasco del mundo serán eliminados gradualmente para 2026, de conformidad con el Convenio internacional para prevenir la contaminación por los buques, 1973 (MARPOL). [81] Las Naciones Unidas han decidido eliminar gradualmente los petroleros monocasco para 2010. [82]
En 1998, la Junta Marina de la Academia Nacional de Ciencias realizó una encuesta a expertos de la industria sobre los pros y contras del diseño de doble casco. Algunas de las ventajas del diseño de doble casco que se mencionaron incluyen la facilidad de lastrado en situaciones de emergencia, [83] la práctica reducida de lastrado con agua salada en los tanques de carga disminuye la corrosión, [84] mayor protección ambiental, [84] la descarga de la carga es más rápida, más completa y más fácil, [84] el lavado de tanques es más eficiente, [84] y mejor protección en colisiones de bajo impacto y encalladuras. [84]
El mismo informe enumera los siguientes como algunos inconvenientes del diseño de doble casco, incluidos los mayores costos de construcción, [85] mayores gastos operativos (por ejemplo, tarifas más altas de canales y puertos), [85] dificultades en la ventilación de los tanques de lastre, [85] el hecho de que los tanques de lastre necesitan monitoreo y mantenimiento continuos, [85] mayor superficie libre transversal, [85] el mayor número de superficies a mantener, [85] el riesgo de explosiones en espacios de doble casco si no se instala un sistema de detección de vapor, [86] y que la limpieza de los tanques de lastre es más difícil para los buques de doble casco. [86]
En general, se dice que los petroleros de doble casco son más seguros que los de casco único en caso de encallamiento, especialmente cuando la costa no es muy rocosa. [87] Los beneficios de seguridad son menos claros en buques más grandes y en casos de impacto a alta velocidad. [84]
Aunque el diseño de doble casco es superior en siniestros de baja energía y evita derrames en siniestros pequeños, en siniestros de alta energía donde ambos cascos se rompen, el petróleo puede derramarse a través del doble casco y al mar y los derrames de un petrolero de doble casco pueden ser significativamente mayores que los de diseños como el petrolero de cubierta media , el Coulombi Egg Tanker e incluso un petrolero pre-MARPOL, ya que este último tiene una columna de petróleo más baja y alcanza el equilibrio hidrostático antes. [88]
El sistema de gas inerte de un petrolero es una de las partes más importantes de su diseño. [89] El fueloil en sí es muy difícil de encender, pero sus vapores de hidrocarburos son explosivos cuando se mezclan con aire en ciertas concentraciones. [90] El propósito del sistema es crear una atmósfera dentro de los tanques en la que los vapores de hidrocarburos no puedan arder. [89]
A medida que se introduce gas inerte en una mezcla de vapores de hidrocarburos y aire, aumenta el límite inferior de inflamabilidad o la concentración más baja a la que los vapores pueden encenderse. [91] Al mismo tiempo, disminuye el límite superior de inflamabilidad o la concentración más alta a la que los vapores pueden encenderse. [91] Cuando la concentración total de oxígeno en el tanque disminuye a aproximadamente el 11%, los límites superior e inferior de inflamabilidad convergen y el rango de inflamabilidad desaparece. [92]
Los sistemas de gas inerte suministran aire con una concentración de oxígeno de menos del 5% en volumen. [89] A medida que se bombea el aire de un tanque, se llena con gas inerte y se mantiene en este estado seguro hasta que se carga la siguiente carga. [93] La excepción se da en los casos en que se debe ingresar al tanque. [93] La desgasificación segura de un tanque se logra purgando los vapores de hidrocarburos con gas inerte hasta que la concentración de hidrocarburos dentro del tanque sea inferior al 1%. [93] Por lo tanto, a medida que el aire reemplaza al gas inerte, la concentración no puede aumentar hasta el límite inferior de inflamabilidad y es segura. [93]
Las operaciones a bordo de los petroleros se rigen por un conjunto establecido de mejores prácticas y un amplio cuerpo de leyes internacionales. [94] La carga se puede mover dentro o fuera de un petrolero de varias maneras. Un método es que el barco amarre junto a un muelle, se conecte con mangueras de carga o brazos de carga marinos . Otro método implica amarrarse a boyas en alta mar , como un amarre de un solo punto, y hacer una conexión de carga a través de mangueras de carga submarinas. [95] Un tercer método es la transferencia de barco a barco, también conocida como aligeramiento . En este método, dos barcos se alinean en mar abierto y el petróleo se transfiere de colector a colector a través de mangueras flexibles. [96] El aligeramiento se utiliza a veces cuando un petrolero cargado es demasiado grande para entrar en un puerto específico. [96]
Antes de cualquier transferencia de carga, el oficial jefe debe desarrollar un plan de transferencia que detalle los detalles de la operación, como cuánta carga se moverá, qué tanques se limpiarán y cómo cambiará el lastre del barco. [97] El siguiente paso antes de una transferencia es la conferencia previa a la transferencia. [98] La conferencia previa a la transferencia cubre cuestiones como qué productos se moverán, el orden del movimiento, los nombres y cargos de las personas clave, los detalles del equipo de a bordo y de tierra, los estados críticos de la transferencia, las regulaciones vigentes, los procedimientos de emergencia y contención de derrames, los arreglos de guardia y turnos y los procedimientos de apagado. [98]
Una vez finalizada la conferencia, la persona a cargo del barco y la persona a cargo de la instalación en tierra revisan una lista de verificación de inspección final. [98] En los Estados Unidos, la lista de verificación se denomina Declaración de Inspección o DOI. [98] Fuera de los EE. UU., el documento se denomina "Lista de verificación de seguridad del barco/costa". [98] Los elementos de la lista de verificación incluyen señales y letreros adecuados, [98] amarre seguro del barco, [98] elección del idioma para la comunicación, [99] seguridad de todas las conexiones, [99] que el equipo de emergencia esté en su lugar, [99] y que no se estén realizando trabajos de reparación. [99]
La carga de un petrolero consiste principalmente en bombear la carga a los tanques del barco. [99] A medida que el petróleo entra en el tanque, los vapores dentro del tanque deben ser expulsados de alguna manera. [99] Dependiendo de las regulaciones locales, los vapores pueden ser expulsados a la atmósfera o descargados de nuevo a la estación de bombeo a través de una línea de recuperación de vapor. [99] También es común que el barco mueva el lastre de agua durante la carga de la carga para mantener el ajuste adecuado. [99]
La carga comienza lentamente a baja presión para asegurar que el equipo esté funcionando correctamente y que las conexiones estén seguras. [99] Luego se logra una presión constante y se mantiene hasta la fase de "llenado", cuando los tanques están casi llenos. [99] El llenado es un momento muy peligroso en el manejo de petróleo, y el procedimiento se maneja con especial cuidado. [99] El equipo de medición de tanques se utiliza para indicarle a la persona a cargo cuánto espacio queda en el tanque, y todos los buques cisterna tienen al menos dos métodos independientes para la medición de tanques. [99] A medida que el buque cisterna se llena, los miembros de la tripulación abren y cierran válvulas para dirigir el flujo de producto y mantienen una comunicación cercana con la instalación de bombeo para disminuir y finalmente detener el flujo de líquido. [99]
El proceso de sacar petróleo de un buque cisterna es similar al de cargarlo, pero tiene algunas diferencias clave. [100] El primer paso de la operación es seguir los mismos procedimientos de pretransferencia que se utilizan en la carga. [101] Cuando comienza la transferencia, son las bombas de carga del barco las que se utilizan para mover el producto a tierra. [101] Al igual que en la carga, la transferencia comienza a baja presión para garantizar que el equipo esté funcionando correctamente y que las conexiones sean seguras. [101] Luego se logra una presión constante y se mantiene durante la operación. [102] Durante el bombeo, se vigilan cuidadosamente los niveles del tanque y se monitorean constantemente los lugares clave, como la conexión en el colector de carga y la sala de bombas del barco. [100] Bajo la dirección de la persona a cargo, los miembros de la tripulación abren y cierran válvulas para dirigir el flujo de producto y mantienen una comunicación cercana con la instalación receptora para disminuir y finalmente detener el flujo de líquido. [100]
Los tanques deben limpiarse de vez en cuando por diversas razones. Una de ellas es cambiar el tipo de producto que se transporta en su interior. [103] Además, cuando se deben inspeccionar los tanques o realizar tareas de mantenimiento en el interior de un tanque, no solo se debe limpiar, sino que se debe eliminar el gas . [103]
En la mayoría de los buques petroleros, un sistema especial de lavado de petróleo crudo (COW) es parte del proceso de limpieza. [103] El sistema COW hace circular parte de la carga a través del sistema fijo de limpieza de tanques para eliminar la cera y los depósitos asfálticos. [103] Los tanques que transportan cargas menos viscosas se lavan con agua. Las máquinas de limpieza de tanques automáticas fijas y portátiles , que limpian los tanques con chorros de agua a alta presión, son ampliamente utilizadas. [103] Algunos sistemas utilizan chorros de agua a alta presión rotativos para rociar agua caliente sobre todas las superficies internas del tanque. [103] A medida que se realiza la pulverización, el líquido se bombea fuera del tanque. [103]
Después de limpiar un tanque, siempre que se vaya a preparar para la entrada, se purgará . La purga se logra bombeando gas inerte en el tanque hasta que se hayan expulsado suficientes hidrocarburos. A continuación, se libera el gas del tanque , lo que generalmente se logra soplando aire fresco en el espacio con sopladores de aire portátiles accionados por aire o agua. La "liberación de gas" eleva el contenido de oxígeno del tanque hasta 20,8% de O 2 . El amortiguador de gas inerte entre las atmósferas de combustible y oxígeno garantiza que nunca sean capaces de ignición. El personal especialmente capacitado monitorea la atmósfera del tanque, a menudo utilizando indicadores de gas portátiles que miden el porcentaje de hidrocarburos presentes. [104] Una vez que un tanque está libre de gas, puede limpiarse a mano en un proceso manual conocido como limpieza con gas. [105] La limpieza con gas requiere protocolos para ingresar a espacios confinados , ropa protectora , observadores de seguridad designados y posiblemente el uso de respiradores de línea de aire . [105]
Algunos subtipos de petroleros han evolucionado para satisfacer necesidades militares y económicas específicas. Estos subtipos incluyen buques de reabastecimiento naval, buques de carga combinados de petróleo, graneleros y minerales, unidades flotantes de almacenamiento y descarga (FSO) y unidades flotantes de producción, almacenamiento y descarga (FPSO).
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Los buques de reabastecimiento, conocidos como petroleros en los Estados Unidos y petroleros de flota en los países de la Commonwealth, son barcos que pueden proporcionar productos petrolíferos a los buques de guerra mientras están en movimiento. Este proceso, llamado reabastecimiento en marcha , extiende el tiempo que un buque de guerra puede permanecer en el mar, así como su alcance efectivo. [106] Antes del reabastecimiento en marcha, los buques de guerra tenían que entrar en un puerto o anclar para cargar combustible. [107] Además de combustible, los buques de reabastecimiento también pueden entregar agua, municiones, raciones, provisiones y personal. [108]
Un buque transportador de mineral de hierro y petróleo, también conocido como buque transportador combinado u OBO, es un barco diseñado para transportar cargas a granel húmedas o secas . [109] Este diseño tenía como objetivo brindar flexibilidad de dos maneras. [110] En primer lugar, un OBO podría cambiar entre el comercio de graneles secos y húmedos según las condiciones del mercado. [110] En segundo lugar, un OBO podría transportar petróleo en un tramo de un viaje y regresar con graneles secos, lo que reduciría el número de viajes de lastre no rentables que tendría que hacer. [111]
En la práctica, la flexibilidad que permite el diseño OBO ha quedado en gran medida desaprovechada, ya que estos buques tienden a especializarse en el comercio de graneles líquidos o secos. [111] Además, estos buques tienen problemas endémicos de mantenimiento. [110] Por un lado, debido a un diseño menos especializado, un OBO sufre más desgaste durante la carga de carga seca que un granelero. [110] Por otro lado, los componentes del sistema de carga líquida, desde bombas hasta válvulas y tuberías, tienden a desarrollar problemas cuando se someten a períodos de desuso. [110] Estos factores han contribuido a una reducción constante en el número de buques OBO en todo el mundo desde la década de 1970. [111]
Uno de los OBO más famosos fue el MV Derbyshire de 180.000 DWT que en septiembre de 1980 se convirtió en el barco británico más grande jamás perdido en el mar. [109] Se hundió en un tifón del Pacífico mientras transportaba un cargamento de mineral de hierro desde Canadá a Japón. [109]
Las unidades flotantes de almacenamiento y descarga (FSO) son utilizadas en todo el mundo por la industria petrolera offshore para recibir petróleo de plataformas cercanas y almacenarlo hasta que pueda ser descargado en petroleros. [112] Un sistema similar, la unidad flotante de almacenamiento y descarga de producción (FPSO), tiene la capacidad de procesar el producto mientras está a bordo. [112] Estas unidades flotantes reducen los costos de producción de petróleo y ofrecen movilidad, gran capacidad de almacenamiento y versatilidad de producción. [112]
Los FPSO y FSO se crean a menudo a partir de petroleros viejos y desmantelados, pero se pueden hacer a partir de cascos de nueva construcción; [112] Shell España utilizó por primera vez un petrolero como FPSO en agosto de 1977. [113] Un ejemplo de un FSO que solía ser un petrolero es el Knock Nevis . [26] Estas unidades generalmente están amarradas al lecho marino a través de un sistema de amarre extendido. [112] Se puede utilizar un sistema de amarre tipo torreta en áreas propensas a condiciones climáticas severas. [112] Este sistema de torreta permite que la unidad gire para minimizar los efectos del oleaje y el viento. [112]
Los derrames de petróleo tienen efectos devastadores sobre el medio ambiente. El petróleo crudo contiene hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP), que son muy difíciles de limpiar y permanecen durante años en los sedimentos y el medio marino. [114] Las especies marinas expuestas constantemente a los HAP pueden presentar problemas de desarrollo, susceptibilidad a enfermedades y ciclos reproductivos anormales.
Por la gran cantidad de petróleo que transportan, los petroleros modernos pueden ser una amenaza para el medio ambiente. Como se mencionó anteriormente, un petrolero VLCC puede transportar 2 millones de barriles (320.000 m3 ) de petróleo crudo. Esto es aproximadamente ocho veces la cantidad derramada en el ampliamente conocido incidente del Exxon Valdez . En este derrame, el barco encalló y arrojó 10.800.000 galones estadounidenses (41.000 m3 ) de petróleo al océano en marzo de 1989. A pesar de los esfuerzos de científicos, gerentes y voluntarios, murieron más de 400.000 aves marinas , alrededor de 1.000 nutrias marinas y una inmensa cantidad de peces. [114] Sin embargo, considerando el volumen de petróleo transportado por mar, las organizaciones de propietarios de petroleros a menudo argumentan que el historial de seguridad de la industria es excelente, y que solo una pequeña fracción de un porcentaje de las cargas de petróleo transportadas se derrama alguna vez. La Asociación Internacional de Propietarios Independientes de Buques Tanque ha observado que "los derrames accidentales de petróleo en esta década han alcanzado niveles históricamente bajos (un tercio de la década anterior y una décima parte de la década de 1970) en un momento en que el petróleo transportado se ha más que duplicado desde mediados de la década de 1980".
Los petroleros son sólo una de las fuentes de derrames de petróleo. Según la Guardia Costera de los Estados Unidos , el 35,7% del volumen de petróleo derramado en los Estados Unidos desde 1991 hasta 2004 provino de buques cisterna (barcazas/buques), el 27,6% de instalaciones y otros no buques, el 19,9% de buques no cisterna, el 9,3% de oleoductos y el 7,4% de derrames misteriosos. [115] Sólo el 5% de los derrames reales provino de petroleros, mientras que el 51,8% provino de otros tipos de buques. [115] Las estadísticas detalladas para 2004 muestran que los buques cisterna fueron responsables de algo menos del 5% del número total de derrames, pero más del 60% del volumen. Los derrames de petroleros son mucho más raros y mucho más graves que los derrames de buques no cisterna.
La Federación Internacional de Propietarios de Buques Tanque para la Lucha contra la Contaminación ha registrado 9.351 derrames accidentales que han ocurrido desde 1974. [116] Según este estudio, la mayoría de los derrames son resultado de operaciones rutinarias como la carga y descarga de carga y la carga de combustible. [116] El 91% de los derrames de petróleo operativos son pequeños, resultando en menos de 7 toneladas métricas por derrame. [116] Por otro lado, los derrames resultantes de accidentes como colisiones, encallamientos, fallas del casco y explosiones son mucho mayores, y el 84% de estos involucran pérdidas de más de 700 toneladas métricas. [116]
Tras el derrame del Exxon Valdez , Estados Unidos aprobó la Ley de Contaminación por Petróleo de 1990 (OPA-90), que excluía de las aguas estadounidenses a partir de 2010 a los buques cisterna monocasco de 5.000 toneladas brutas o más, con excepción de los de doble fondo o doble costado, a los que se les puede permitir operar en los Estados Unidos hasta 2015, dependiendo de su antigüedad. [117] Tras los hundimientos del Erika (1999) y del Prestige (2002), la Unión Europea aprobó sus propios paquetes anticontaminación estrictos (conocidos como Erika I, II y III), que también exigen que todos los buques cisterna que entren en sus aguas tengan doble casco para 2010. Los paquetes Erika son controvertidos porque introdujeron el nuevo concepto legal de "negligencia grave". [118]
Los barcos de gran tamaño suelen funcionar con combustibles de baja calidad , como el fuelóleo , que es muy contaminante y se ha demostrado que supone un riesgo para la salud. [120]
![El Exxon Valdez derramó 10,8 millones de galones estadounidenses (41.000 m3) de petróleo en el Prince William Sound de Alaska.[119]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/52/OilCleanupAfterValdezSpill.jpg/1280px-OilCleanupAfterValdezSpill.jpg)
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