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 バラスト積載中の商用石油タンカー「アブカイク」
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| クラスの概要 | |
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| 名前 | 石油タンカー |
| サブクラス | ハンディサイズ、パナマックス、アフラマックス、スエズマックス、超大型原油タンカー（VLCC）、超大型原油タンカー（ULCC） |
| 構築済み | 1963年頃～現在 |
| 一般的な特徴 | |
| タイプ | タンク船 |
| トン数 | 最大 550,000DWT |
| 注記 | 後部船室、フルハル、ミッドシップパイプライン |
石油タンカーは石油タンカーとも呼ばれ、石油やその製品の大量輸送用に設計された船です。石油タンカーには、原油タンカーと製品タンカーの2つの基本的な種類があります。[3]原油タンカーは、大量の未精製原油を採掘地点から製油所まで輸送します。[3]製品タンカーは、一般的にはるかに小型で、精製された製品を製油所から消費市場近くの地点まで輸送するように設計されています。
石油タンカーは、その大きさと用途によって分類されることが多い。大きさのクラスは、載貨重量（DWT）が数千トンの内陸または沿岸タンカーから、 DWTが55万トンの超大型原油タンカー（ULCC）まで 多岐にわたる。タンカーは毎年約20 億 トン（22億ショートトン）の石油を輸送している。 [4] [5]効率の点ではパイプラインに次いで2番目に高いタンカーによる原油輸送の平均コストは、 [5] 1立方メートルあたりわずか5～8ドル（1ガロンあたり0.02～0.03ドル）である。[5]
いくつかの特殊なタイプの石油タンカーが開発されました。その 1 つが海軍補給油船で、移動中の船舶に燃料を補給できるタンカーです。鉱石・バルク・石油の複合輸送船と恒久的に係留された浮体式貯蔵ユニットは、標準的な石油タンカー設計の 2 つのバリエーションです。石油タンカーは、被害が大きく注目を集めた石油流出事故に数多く関与しています。
歴史
石油輸送技術は石油産業とともに進化してきました。人類による石油の使用は先史時代まで遡りますが、最初の近代的な商業的利用は1850年のジェームズ・ヤングによるパラフィン製造にまで遡ります。 [7] 1850年代初頭、当時イギリスの植民地であったビルマ北部から石油が輸出され始めました。石油は土器で川岸に運ばれ、そこで船倉に注がれてイギリスに輸送されました。[8]
1860年代、エドウィン・ドレイクがペンシルベニア州タイタスビル近郊で石油を発見した後、ペンシルバニア油田は石油の主要供給源となり、革新の中心地となった。[9]もともとペンシルバニアの石油を40米ガロン（150リットル）入りの木樽で輸送するために、ばら積み船や荷船が使われていた。 [9]しかし、樽での輸送にはいくつかの問題があった。最初の問題は重量だった。樽の重量は29キログラム（64ポンド）で、満杯の樽の総重量の20％を占めていた。[10]樽のその他の問題は、費用がかかり、漏れやすく、一般的に一度しか使用されないという事実だった。費用は相当なものだった。例えば、ロシアの石油産業の初期の頃は、樽が石油生産コストの半分を占めていた。[10]
初期のデザイン
1863年、イギリスのタイン川で2隻の帆船が建造された。[11]これに続いて1873年には、パーマーズ造船所と鉄工所がベルギーの船主向けに建造した初の石油タンク蒸気船、 Vaderland (Fatherland) が建造された。[11] [7]この船の使用は、安全上の懸念を理由に米国とベルギーの当局によって制限された。[8] 1871年までに、ペンシルバニア油田では、今日使用されているものと同様の石油タンク船と円筒形の鉄道タンク車が限定的に使用されていた。[9]
現代の石油タンカー
現代の石油タンカーは1877年から1885年にかけて開発されました。[12] 1876年、アルフレッド・ノーベルの兄弟であるルドヴィクとロバート・ノーベルが、アゼルバイジャンのバクーでブラノーベル（ノーベル兄弟の略）を設立しました。19世紀後半には、世界 最大の石油会社の一つでした。
ルドヴィグは初期の石油タンカー開発の先駆者だった。彼は最初に単胴船で石油をばら積み輸送する実験を行った。[10]自走式タンカーに目を向けると、彼はいくつかの課題に直面した。主な懸念事項は、火災を避けるために貨物と煙を機関室から十分に遠ざけることだった。[13]その他の課題としては、温度変化による貨物の膨張と収縮を許容することや、タンクの換気方法を提供することなどがあった。[13]
最初の成功した石油タンカーは、モタラ・ヴェルクスタッドでスヴェン・アレクサンダー・アルムクヴィストによって建造されたゾロアスター号で、パイプでつながれた2つの鉄製タンクに246トンの灯油を積んでいた。[ 13 ]タンクの1つは船体中央の機関室の前方にあり、もう1つは船尾にあった。 [13 ]この船には、浮力を高めるために21個の垂直の水密区画もあった。[13]船の全長は56メートル（184フィート）、幅は8.2メートル（27フィート）、喫水は2.7メートル（9フィート）だった。[13]後のノーベル級タンカーとは異なり、ゾロアスター号の設計は、スウェーデンからバルト海、ラドガ湖、オネガ湖、ルイビンスク運河とマリインスク運河、ヴォルガ川を経由してカスピ海まで航行できるほど小型に建造された。[13]船尾と船尾部分は組み立てられ、その後カスピ海に到達したときに中央部分のためのスペースを確保するために解体されました。
1883年、石油タンカーの設計は大きな進歩を遂げた。ノーベル社に勤めていたイギリス人技師ヘンリー・F・スワン大佐は、3隻のノーベルタンカーを設計した。[14]スワンの設計では、1つまたは2つの大きな船倉の代わりに、船の幅または船幅にまたがる複数の船倉が使用された。[14]これらの船倉は、縦方向の隔壁によって左舷と右舷のセクションにさらに分割された。[14]以前の設計では、自由表面効果によって生じる安定性の問題があり、油が左右に跳ねて船が転覆する可能性があった。[15]しかし、船の貯蔵スペースを小さなタンクに分割するこのアプローチにより、自由表面の問題は事実上排除された。[15]今日ではほぼ普遍的なこのアプローチは、スワンがノーベルタンカーのブレスク、ルーメン、ラックスで初めて採用した。[14] [16]
他の人々は、スワン大佐の別の設計であるグリュックアウフを最初の近代的な石油タンカーであると指摘しています。この船は、以前の石油タンカー設計のベストプラクティスを採用し、その後の同種の船すべてのプロトタイプを作成しました。これは世界初の専用の蒸気駆動外洋タンカーであり、石油を樽やドラムに積むのではなく、船体に直接ポンプで送り込むことができる最初の船でした。[17]また、水平隔壁を備えた最初のタンカーでもありました。[18] [ページ要確認]その特徴には、デッキから操作できる貨物バルブ、貨物主配管、蒸気ライン、安全性を高めるためのコッファダム、貨物を積んでいないときにバラストタンクに海水を満たす機能などがありました。[19]この船は英国で建造され、[要出典] 、スタンダード石油会社の代理店であるヴィルヘルム・アントン・リーデマンが数隻の姉妹船とともに購入しました。[19] 1893年にグリュックアウフが霧で座礁した後、スタンダード・オイルが姉妹船を購入した。[19]
アジア貿易
1880年代には、アジアの石油貿易も始まりました。[19]ロシアの石油をスエズ運河経由で極東に輸送するというアイデアは、輸入業者のマーカス・サミュエルと船主兼ブローカーのフレッド・レーンという2人の男の発案でした。 [19]運河経由で石油を輸送する以前の入札は、スエズ運河会社によってリスクが高すぎるとして拒否されていました。 [19]サミュエルは別の方法で問題に取り組みました。運河を通航できるタンカーの仕様を会社に尋ねたのです。[19]
運河会社の仕様書を基に、サミュエルはイングランド北部のウィリアム・グレイ・アンド・カンパニーに3隻のタンカーを発注した。 [19]ミュレックス、コンク、クラムと名付けられた3隻のタンカーは、それぞれ載貨重量5,010英トンの積載能力があった。[19]これら3隻は、今日のロイヤル・ダッチ・シェル社の前身であるタンク・シンジケートの最初のタンカーであった。 [19]
ジャカルタ、シンガポール、バンコク、サイゴン、香港、上海、神戸に施設を整備した新興企業シェルは、アジア市場におけるスタンダード・オイルの最初の挑戦者となる準備が整った。[19] 1892年8月24日、ミュレックス号はスエズ運河を通過した最初のタンカーとなった。[19] 1907年にシェルがロイヤル・ダッチ・ペトロリアムと合併するまでに、同社は34隻の蒸気駆動の石油タンカーを保有していたが、スタンダード・オイルは4隻のケースオイル蒸気船と16隻の帆船タンカーを保有していた。[19]
超大型タンカーの時代
1956年まで、タンカーはスエズ運河を航行できるように設計されていました。[20]このサイズ制限は、 1956年のスエズ危機で運河が閉鎖された後、それほど優先されなくなりました。 [20]喜望峰を迂回して石油を輸送せざるを得なくなった船主は、より効率的な輸送にはより大きなタンカーが鍵となることに気づきました。[20] [21]第二次世界大戦時代の典型的なT2タンカーは全長162メートル（532フィート）で、積載量16,500 DWTでしたが、1970年代に建造された超大型原油タンカー（ULCC）は全長400メートル（1,300フィート）を超え、積載量500,000 DWTでした。[22]この成長を促した要因はいくつかあります。中東での戦闘によりスエズ運河の交通が遮断されたことや、中東の石油精製所の国有化も一因となっています。[21]船主間の熾烈な競争も一因となった。[21]しかし、これらの考慮事項とは別に、単純な経済的利点がある。石油タンカーが大きければ大きいほど、より安価に原油を輸送でき、増大する石油需要を満たすのに効果的である。[21]
1955年当時の世界最大の超大型タンカーは総トン数30,708 トン[23] 、載貨重量47,500 トン[24]であった。SSスパイロス・ニアルコス号は、その年にイギリスのヴィッカース・アームストロング造船所でギリシャの海運王スタブロス・ニアルコス向けに進水した。
1958年、米国の海運王ダニエル・K・ルートヴィヒが10万ロングトンの大型排水量記録を破った。[25]彼のユニバース・アポロの排水量は104,500ロングトンで、ルートヴィヒが所有していた以前の記録保持者であるユニバース・リーダーより23%の増加であった。 [25] [26]ヨーロッパで建造された10万重量トンを超える最初のタンカーは英国のアドミラルであった。[27]この船は1965年にエリザベス2世によってバロー・イン・ファーネスで進水した。[27]
世界最大のスーパータンカーは、1979年に住友重機械工業追浜造船所で建造され、シーワイズ・ジャイアントと名付けられた。この船は、564,763 DWTの容量、全長458.45メートル（1,504.1フィート）、喫水24,611メートル（80.74フィート）で建造された 。 [28]この船は46個のタンクを持ち、31,541平方メートル（339,500平方フィート）の甲板面積を持ち、満載喫水ではイギリス海峡を航行できなかった。[29]
シーワイズ・ジャイアントは1989年にハッピー・ジャイアントに改名され、1991年にはジャーレ・バイキングに改名され、 [28] 2004年にはノック・ネヴィス（恒久係留式貯蔵タンカーに改造された）に改名された。[29] [30] 2009年に最後に売却され、モントに改名され、解体された。[31]
2011年現在、世界最大の2隻の現役スーパータンカーは、TIクラスのスーパータンカー TIヨーロッパとTIオセアニアである。[32] [33]これらの船は、ギリシャのヘレスポント蒸気船会社向けにヘレスポントアルハンブラとヘレスポントタラとして2002年と2003年に建造された。[34]ヘレスポントは2004年にこれらの船をオーバーシーズシップホールディンググループとユーロナブに売却した。 [35]姉妹船はそれぞれ441,500 DWT以上 、全長380.0メートル（1,246.7フィート）、貨物容量3,166,353バレル（503,409,900リットル）である。[36]これらは二重船殻を採用した最初のULCCであった。[34]小型のULCCと区別するために、これらの船舶にはVプラスサイズの指定が与えられることがある。[36] [37]
パイプラインを除けば、タンカーは今日最も費用対効果の高い石油輸送手段です。[38]世界中で、タンカーは年間約20億バレル（3.2 × 10 11 L）を輸送しており、タンカーによる輸送コストは1ガロン あたりわずか0.02ドルです。[38]
サイズカテゴリー
1954年、シェル石油は、異なるサイズのタンカーを分類する「平均運賃評価」（AFRA）システムを開発した。これを独立した手段にするために、シェルはロンドンタンカーブローカーパネル（LTBP）に相談した。当初、彼らは、25,000トンの載貨重量（DWT）未満のタンカーを一般用途、 25,000から45,000 DWTの船舶を中距離、当時巨大だった45,000 DWTを超える船舶を長距離とグループ分けした。1970年代に船舶は大型化し、再スケール化が促された。[39]
このシステムは税務当局が内部請求記録が正しいという証拠を求めたため、税務上の理由で開発された。ニューヨーク商品取引所が1983年に原油先物取引を開始するまでは、契約ごとに変わる可能性のある石油の正確な価格を判断することは困難だった。このシステムを使用した最初の企業であるシェルとBPは1983年にAFRAシステムを放棄し、その後米国の石油会社がそれに続いた。しかし、このシステムは現在でも使用されている。それに加えて、標準的なルートと50万バレル（79,000 m 3）のロットを採用する柔軟な市場規模がある。 [42]
商船タンカーは原油から石油精製製品まで幅広い炭化水素液体を運搬します。[3]原油タンカーは最大級のもので、55,000 DWTのパナマックスサイズの船から440,000 DWTを超える超大型原油タンカー（ULCC）まであります。[43]
10,000 DWTを大きく下回るものから80,000 DWTのパナマックス船までの小型タンカーは、一般的に精製石油製品を運搬し、プロダクトタンカーとして知られています。[43] 10,000 DWT未満の最小のタンカーは、一般的に沿岸水路や内陸水路で運航されています。[43]過去には小型のアフラマックスクラスやスエズマックスクラスの船がスーパータンカーと見なされていましたが、現在はそうではありません。[44]
VLCCとULCC
「スーパータンカー」は最大の石油タンカーであり、最大の移動式人工構造物です。これには、250,000 DWTを超える超大型および超大型原油タンカー（VLCCおよびULCC - 上記参照）が含まれます。これらの船は、2,000,000バレル（320,000 m 3）の石油/ 318,000メトリックトンを輸送できます。[43]比較のため、英国は2009年に1日あたり約160万バレル（250,000 m 3 ）の石油を消費しました。 [45] 1970年代に就役したULCCは、史上最大の船舶でしたが、現在はすべて解体されています。数隻の新しいULCCがまだ稼働していますが、そのどれもが400メートルを超えません。[46]
超大型タンカーはサイズが大きいため、満載の状態で港に入港できないことが多い。[21]これらの船舶は、沖合のプラットフォームや一点係留所で貨物を積み込むことができる。 [21]航海の終点では、沖合の指定されたはしけ地点で小型タンカーに貨物を降ろすことが多い。[ 21]超大型タンカーの航路は通常長く、長期間海上に留まる必要があり、一度に約70日間滞在することが多い。[21]
チャーター
貨物を運ぶために船を雇う行為は用船と呼ばれます。（契約自体は用船契約と呼ばれます。[47]）タンカーは、航海用船、定期用船、裸用船、および貨物運送契約の4種類の用船契約によって雇われます。[48]航海用船では、用船者は積地港から揚地港まで船舶を借ります。[48]定期用船では、船舶は一定期間雇われ、用船者の指示に従って航海を行います。[48]裸用船では、用船者は船舶の運航者および管理者として機能し、乗組員の提供や船舶の維持などの責任を負います。[49]最後に、貨物輸送契約（COA）では、用船者は特定の期間に特定のサイズで輸送される貨物の総量を指定します。たとえば、COAでは、1年間に25,000バレル（4,000 m 3 ）の出荷で100万バレル（160,000 m 3）のJP-5を指定することができます。[47]
傭船契約の重要な要素の 1 つは、運賃、つまり貨物の輸送に指定された価格です。[50]タンカー傭船契約の運賃は、一括払い料金、トン当たり料金、定期傭船相当料金、またはワールドスケール料金の 4 つの方法のいずれかで指定されます。[50]一括払い料金の取り決めでは、指定された貨物の配送に対して固定価格が交渉され、船主/運航者がすべての港湾費用とその他の航海費用を支払う責任があります。[51]トン当たり料金の取り決めは、主にケミカルタンカーの傭船で使用され、港湾費用と航海費用が通常傭船者によって支払われるという点で一括払い料金とは異なります。[52]定期傭船契約では日額料金が指定され、港湾費用と航海費用も通常傭船者によって支払われます。[52]
ワールドスケールとも呼ばれるワールドワイドタンカー通常運賃スケールは、ロンドンとニューヨークのワールドスケール協会が共同で設定し、管理しています。[50]ワールドスケールは、世界の任意の2つの港間で1メートルトンの製品を輸送するための基本料金を設定します。[53]ワールドスケールの交渉では、運航者と用船者はワールドスケール料金のパーセンテージに基づいて料金を決定します。 [ 53]基本料金はWS 100と表されます。 [53]特定の用船契約がワールドスケール料金の85％で決着した場合、WS 85と表されます。[53]同様に、ワールドスケール料金の125％で設定された用船契約はWS 125と表されます。[53]
最近の市場
市場は、石油の需給や石油タンカーの需給など、さまざまな変数の影響を受けます。具体的な変数としては、冬の気温、タンカーの過剰トン数、ペルシャ湾の供給変動、製油所のサービスの中断などがあります。[55]
2006年には、定期用船契約は長期化傾向にあった。その年に締結された定期用船契約のうち、58%は24か月以上の期間、14%は12～24か月、4%は6～12か月、24%は6か月未満の期間であった。[57]
2003年から新造船の需要が高まり始め、2007年には造船所の受注残が記録的な数に達し、造船所の能力を超え、その結果、新造船価格が上昇した。[58]その結果、世界経済の弱体化と米国の需要の劇的な減少により需要が落ち込み、船舶の供給過剰に陥った。200万バレルの原油を運ぶ超大型原油タンカーのチャーター料金は、2007年に1日309,601ドルでピークに達したが、2012年には1日7,085ドルにまで下がり、これらの船舶の運航コストをはるかに下回った。[59] その結果、いくつかのタンカー運航業者が船舶を係船した。価格は2015年と2016年初頭に大幅に上昇したが、新しいタンカーの納入により価格が抑えられると予想された。[54]
大型石油タンカー船団の所有者には、ティーケイ・コーポレーション、APモラー・マースク、DSトルム、フロントライン、MOLタンクシップ・マネジメント、オーバーシーズ・シップホールディング・グループ、ユーロナブなどがある。[60]
艦隊の特徴
2005年、石油タンカーは載貨重量トン数で世界の船隊の36.9%を占めた。[61]世界の石油タンカーの総載貨重量トン数は、1970年の3億2,610万 DWTから2005年には9億6,000万 DWTに増加した。 [61]石油タンカーとばら積み貨物船を合わせた載貨重量トン数は、世界の船隊の72.9%を占める。[62]
貨物の移動
2005年には、24億2千万トンの石油がタンカーで輸送された。[4]このうち76.7%は原油で、残りは石油精製製品であった。[4]これは、その年の海上貿易全体の34.1%に相当した。[4]輸送量と輸送距離を合わせると、2005年に石油タンカーは11兆7千5百万トンマイルの石油を輸送したことになる。[63]
比較すると、1970年には14億4000万トンの石油がタンカーで輸送された。[64]これはその年の全海上貿易の34.1％に相当した。[65]輸送量と輸送距離で見ると、1970年に石油タンカーは6兆4870億トンマイルの石油を輸送した。[63]
国連は、石油タンカーの生産性に関する統計も保持しており、載貨重量1トンあたりの輸送トン数と載貨重量1トンあたりの輸送トンマイル数で表している。[66] 2005年には、1 DWTの石油タンカーごとに 6.7トンの貨物が輸送された。[66]同様に、1 DWTの石油タンカーごとに32,400トンマイルの輸送が行われた。[66]
2005年の主な積出港は西アジア、西アフリカ、北アフリカ、カリブ海地域にあり、これらの地域で積まれた貨物はそれぞれ1億9,630万トン、1億9,630万トン、1億3,020万トン、2億4,660万トンであった。[67]主な荷降ろし港は北米、ヨーロッパ、日本にあり、これらの地域で荷降ろしされた貨物はそれぞれ5億3,770万トン、4億3,840万トン、2億1,500万トンであった。[67]
旗国
国際法では、すべての商船は旗国と呼ばれる国に登録されることが義務付けられている。[68]船の旗国は船舶に対して規制管理を行い、定期的に検査し、船の設備と乗組員を認証し、安全および汚染防止に関する文書を発行することが義務付けられている。2007年現在、米国中央情報局の統計によると、全世界で載貨重量1,000ロングトン以上の石油タンカーが4,295隻ある。[69] パナマは世界最大の石油タンカー旗国であり、528隻の船舶が登録されている。[69]他の6つの旗国には、200隻を超える石油タンカーが登録されている：リベリア（464）、シンガポール（355）、中国（252）、ロシア（250）、マーシャル諸島（234）、バハマ（209）。[69]パナマ、リベリア、マーシャル諸島、バハマの国旗は公開登録されており、国際運輸労働連盟によって便宜置籍船とみなされています。[70]比較すると、米国と英国にはそれぞれ59隻と27隻の石油タンカーしか登録されていませんでした。[69]
船舶のライフサイクル
2005年、世界中の石油タンカーの平均船齢は10年でした。[71]これらのうち、31.6%は4年未満、14.3%は20年以上でした。[72] 2005年には、475隻の新しい石油タンカーが建造され、3,070万DWTを占めました 。[73]これらの新しいタンカーの平均サイズは64,632 DWTでした。 [73]これらのうち19隻はVLCCサイズ、19隻はスエズマックス、51隻はアフラマックス、残りはより小型の設計でした。[73]比較すると、1980年、1990年、2000年には、それぞれ800万 DWT、870万 DWT、2,080万 DWT相当の石油タンカーが建造されました。[73]
船舶は一般に、スクラップと呼ばれるプロセスを通じて艦隊から取り除かれる。[74]船主と買い手は、船舶の空虚重量（軽トン排水量またはLDTと呼ばれる）やスクラップ金属市場の価格などの要素に基づいてスクラップ価格を交渉する。[75] 1998年には、ガダニ、アラン、チッタゴンなどの場所にある船舶解体業者で約700隻の船舶がスクラップ処理された。[74] 2004年と2005年には、それぞれ780万 DWTと570万 DWTの石油タンカーがスクラップされた。[71] 2000年から2005年の間に、毎年スクラップされた石油タンカーの容量は、560万 DWTから1,840万 DWTの範囲であった。[76]同じ期間に、タンカーは世界のスクラップされた総船トン数の56.5%から90.5%を占めた。[76]この期間に廃船となった石油タンカーの平均船齢は26.9年から31.5年であった。[76]
船舶の価格設定
2005年、32,000～45,000 DWT、80,000～105,000 DWT、250,000～280,000 DWTの範囲の新しい石油タンカーの価格は、 それぞれ4,300万ドル、5,800万ドル、1億2,000万ドルでした。[77] 1985年であれば、これらの船舶の価格はそれぞれ1,800万ドル、2,200万ドル、4,700万ドルでした。[77]
石油タンカーは中古で売られることが多い。2005年には、2,730万 DWT相当の石油タンカーが中古で売られた。[78]その年の代表的な価格としては、4万 DWTのタンカーが4,250万ドル、8万～9万5,000DWTが6,070万ドル 、13万～15万 DWTが7,300万ドル、25万～28万DWTのタンカーが1億1,600万ドルなど がある。 [78]具体的な例としては、2006年にボヌールの子会社ファースト・オルセンが159,899DWTのタンカーであるノック・シーンを7,650万ドルで購入した。 [79]
最大のタンカーである超大型原油タンカーの運航コストは現在1日あたり1万ドルから1万2千ドルである。[80] [81]
現在の構造設計
石油タンカーには通常8～12個のタンクが搭載されている。[16]各タンクは前後隔壁によって2つまたは3つの独立した区画に分割されている。[16]タンクには番号が付けられており、タンク1が最も前方にある。個々の区画は、タンク番号と船体横方向の位置で示され、「左舷1」、「右舷3」、「中央6」などとなっている。[16]
コッファーダムは、2つの隔壁の間に開けられた小さな空間で、熱、火災、衝突から保護します。[16]タンカーには通常、貨物タンクの前方と後方にコッファーダムがあり、個々のタンクの間にある場合もあります。[82]ポンプ室には、タンカーの貨物ラインに接続されたすべてのポンプが収容されています。[16]大型タンカーには2つのポンプ室があるものもあります。[16]ポンプ室は通常、船の全幅に渡っています。[16]
船体設計
タンカー構造の主要な構成要素は、船体または外部構造の設計である。積荷と海の間に単一の外殻を持つタンカーは「単胴」と呼ばれる。[83]最近のタンカーのほとんどは「二重胴」で、船体と貯蔵タンクの間に余分なスペースがある。[83]「二重底」や「二重側面」などのハイブリッド設計は、単胴と二重胴の設計の側面を組み合わせたものである。[83] 1973年の船舶による汚染の防止に関する国際条約（MARPOL）に従い、世界中のすべての単胴タンカーは2026年までに段階的に廃止される。[83]国連は、2010年までに単胴石油タンカーを段階的に廃止することを決定した。[84]
1998年、米国科学アカデミー海洋委員会は、二重船殻設計の長所と短所に関する業界の専門家の調査を実施した。二重船殻設計の利点として挙げられたのは、緊急時にバラストを容易に積める、[85]貨物タンクへの海水バラストの積載が減ることで腐食が減少する、[86]環境保護が強化される、[86]貨物の荷降ろしがより迅速、完全、容易になる、[86]タンク洗浄がより効率的になる、[86]低衝撃衝突や座礁に対する保護が強化される、[86]などである。
同報告書では、二重船殻設計の欠点として、建造コストの高さ、[87]運用経費の増大（例：運河や港湾の関税の上昇）、[87]バラストタンクの換気の難しさ、[87]バラストタンクは継続的な監視とメンテナンスが必要であること、[87]横方向の自由表面の増加、[87]メンテナンスすべき表面の数の増加、[87]蒸気検知システムが装備されていない場合に二重船殻空間で爆発する危険性があること、[88]および二重船殻船ではバラストタンクの清掃がより困難であることなどを挙げている。[88]
全体として、座礁事故の場合、特に岸があまり岩が多くない場合は、二重船殻タンカーは単船殻タンカーよりも安全であると言われています。[89]大型船舶や高速衝突の場合の安全上の利点は明確ではありません。[86]
二重船殻設計は低エネルギーの事故では優れており、小規模な事故では流出を防ぐことができますが、両方の船体が破損する高エネルギーの事故では、二重船殻から油が海に流出する可能性があり、二重船殻タンカーからの流出量は、ミッドデッキタンカー、クーロンビエッグタンカー、さらにはMARPOL以前のタンカーなどの設計よりも大幅に高くなる可能性があります。これは、後者の方が油柱が低く、静水圧平衡に達するのが早いためです。[90]
不活性ガスシステム
石油タンカーの不活性ガスシステムは、その設計において最も重要な部分の一つです。[91]燃料油自体は非常に発火しにくいのですが、その炭化水素蒸気は、ある濃度で空気と混合すると爆発します。[92]このシステムの目的は、タンク内に炭化水素油蒸気が燃えない雰囲気を作り出すことです。[91]
不活性ガスが炭化水素蒸気と空気の混合物に導入されると、蒸気が発火する可能性のある下限の可燃性限界または最低濃度が上昇します。 [93]同時に、蒸気が発火する可能性のある上限の可燃性限界または最高濃度が低下します。[93]タンク内の酸素の総濃度が約11％に低下すると、上限と下限の可燃性限界が収束し、可燃範囲がなくなります。[94]
不活性ガスシステムは、酸素濃度が体積比で5％未満の空気を送ります。[91]タンクがポンプで排出されると、タンクは不活性ガスで満たされ、次の貨物が積み込まれるまでこの安全な状態に保たれます。[95]例外は、タンク内に入る必要がある場合です。[95]タンク内のガス抜きを安全に行うには、タンク内の炭化水素濃度が約1％未満になるまで、炭化水素蒸気を不活性ガスでパージします。[95]したがって、空気が不活性ガスに置き換わると、濃度が可燃下限まで上昇することはなく、安全です。[95]
貨物業務
石油タンカーでの作業は、確立された一連のベストプラクティスと膨大な国際法によって規制されている。[96]石油タンカーへの貨物の積み下ろしはいくつかの方法で行うことができる。1つの方法は、船を桟橋に停泊させ、貨物ホースまたは海洋ローディングアームで接続する方法である。別の方法は、一点係留などの沖合ブイに係留し、水中貨物ホースで貨物を接続する方法である。 [97] 3番目の方法は、船から船への移送、別名はしけ積みである。この方法では、2隻の船が外洋で横付けし、石油はフレキシブルホースでマニホールドからマニホールドへ移送される。[98]はしけ積みは、積載したタンカーが大きすぎて特定の港に入港できない場合に使用されることがある。[98]
移転前の準備
貨物の移送を行う前に、一等航海士は、移送量、洗浄するタンク、船のバラスト量の変更方法など、作業の詳細を記した移送計画を策定しなければならない。[99]移送前の次のステップは、移送前会議である。[100]移送前会議では、移送する製品、移動の順序、主要人物の名前と役職、船上および陸上の設備の詳細、移送の重要な状態、有効な規制、緊急時および流出防止手順、当直および交代勤務の取り決め、および停止手順などの問題が取り上げられる。[100]
会議終了後、船上の担当者と陸上設備の担当者が最終検査チェックリストを確認します。[100]米国では、このチェックリストは検査宣言書またはDOIと呼ばれています。[100]米国外では、この文書は「船舶/陸上安全チェックリスト」と呼ばれています。[100]チェックリストの項目には、適切な信号と標識が表示されている、[100]船舶が安全に係留されている、[100]通信言語が選択されている、[101]すべての接続が確実に接続されている、[101]緊急設備が設置されている、[101]修理作業が行われていない、[101] などが含まれています。[101]
貨物の積み込み
石油タンカーへの積み込みは、主に貨物を船のタンクにポンプで送り込むことから成ります。[101]石油がタンクに入ると、タンク内の蒸気を何らかの方法で排出する必要があります。[101]現地の規制に応じて、蒸気は大気中に放出されるか、蒸気回収ラインを経由してポンプ場に排出されます。[101]また、貨物の積み込み中に船が適切なトリムを維持するためにバラスト水を移動させることもよくあります。[101]
積み込みは、機器が正しく作動し、接続が確実に行われるように、低圧でゆっくりと開始されます。[101]次に、安定した圧力が達成され、タンクがほぼ満杯になる「補充」段階まで保持されます。[101]補充は石油の取り扱いにおいて非常に危険な時間であり、この手順は特に慎重に行われます。[101]タンクゲージ装置は、タンクにどれだけのスペースが残っているかを担当者に伝えるために使用され、すべてのタンカーには少なくとも2つの独立したタンクゲージ方法があります。[101]タンカーが満杯になると、乗組員はバルブを開閉して製品の流れを導き、ポンプ設備と緊密に連絡を取り合って液体の流れを減らし、最終的に止めます。[101]
貨物の荷降ろし
タンカーから石油を移送するプロセスは積み込みと似ていますが、いくつかの重要な違いがあります。[102]作業の最初のステップは、積み込みで使用されるのと同じ事前移送手順に従うことです。[103]移送が開始されると、製品を陸上に移送するために船の貨物ポンプが使用されます。[103]積み込みと同様に、機器が正しく機能し、接続が安全であることを確認するために、移送は低圧で開始されます。 [103]次に、安定した圧力が達成され、操作中は維持されます。[104]ポンプ操作中は、タンクのレベルが注意深く監視され、貨物マニホールドの接続や船のポンプ室などの重要な場所が常に監視されます。[102]担当者の指示の下、乗組員はバルブを開閉して製品の流れを方向付け、液体の流れを減らして最終的に停止するために受入施設と緊密に連絡を取り合います。[102]
タンク洗浄
タンクは、さまざまな理由から定期的に洗浄する必要があります。理由の1つは、タンク内に積載する製品の種類を変更することです。[105]また、タンクを検査したり、タンク内でメンテナンスを行う必要がある場合は、タンクを洗浄するだけでなく、ガス抜きする必要があります。[105]
ほとんどの原油タンカーでは、洗浄工程に特別な原油洗浄（COW）システムが組み込まれている。 [105] COWシステムは、固定式タンク洗浄システムに貨物の一部を循環させ、ワックスやアスファルトの堆積物を除去する。[105]粘性の低い貨物を積載するタンクは水で洗浄される。高圧水ジェットでタンクを洗浄する固定式およびポータブル式の自動タンク洗浄機が広く使用されている。 [105]一部のシステムでは、回転する高圧水ジェットを使用して、タンクの内部表面全体に熱湯を噴霧する。[105]噴霧が行われると、液体がタンクからポンプで排出される。[105]
タンクの洗浄後、タンクが入室準備が整っている場合は、タンクのパージが行われます。パージは、炭化水素が十分に排出されるまでタンクに不活性ガスを送り込むことによって行われます。次に、タンクのガス抜きが行われます。これは通常、ポータブルの空気駆動または水駆動の送風機を使用して新鮮な空気を空間に吹き込むことによって行われます。「ガス抜き」により、タンクの酸素含有量は 20.8% O 2まで上がります。燃料と酸素の雰囲気の間にある不活性ガスの緩衝材により、それらが発火する可能性はありません。特別に訓練された人員がタンクの雰囲気を監視し、多くの場合、存在する炭化水素の割合を測定する手持ちのガスインジケーターを使用します。[106]タンクがガス抜きされた後、マッキングと呼ばれる手動プロセスでさらに手作業で洗浄される場合があります。[107]マッキングには、閉鎖空間への入室プロトコル、防護服、指定された安全監視員、および場合によってはエアライン呼吸器の使用が必要です。[107]
特殊用途石油タンカー
石油タンカーのいくつかのサブタイプは、特定の軍事的および経済的ニーズを満たすために進化してきました。これらのサブタイプには、海軍補給船、石油・バルク・鉱石複合運搬船、浮体式貯蔵積出設備 (FSO)、浮体式生産貯蔵積出設備 (FPSO) などがあります。
補給船
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補給船は、米国では給油船、英連邦諸国では艦隊タンカーと呼ばれ、移動中に海軍艦艇に石油製品を供給することができる船である。航行中補給と呼ばれるこのプロセスにより、海軍艦艇が海上に滞在できる時間と有効航続距離が延長される。[108]航行中補給が行われる前は、海軍艦艇は港に入るか停泊して燃料を補給する必要があった。[109]燃料に加えて、補給船は水、弾薬、食料、物資、人員を輸送することもある。[110]
鉱石・バルク・石油運搬船
鉱石・バルク・石油運搬船は、コンビネーションキャリアまたはOBOとも呼ばれ、ウェットバルク貨物またはドライバルク貨物を運搬できるように設計された船です。[111]この設計は、2つの方法で柔軟性を提供することを目的としていました。[112]まず、OBOは市場の状況に基づいてドライバルクとウェットバルクの取引を切り替えることができます。[112]次に、OBOは航海の片道で石油を運び、帰りはドライバルクを運搬できるため、採算の取れないバラスト航海の回数を減らすことができます。[113]
実際には、OBO 設計がもたらす柔軟性は、これらの船が液体またはドライバルク貨物輸送に特化している傾向にあるため、ほとんど使われていない。[113]また、これらの船には、固有のメンテナンス問題がある。[112]一方では、あまり特化されていない設計のため、OBO はばら積み貨物船よりも乾貨物の積載中に摩耗や損傷を受けやすい。[112]一方では、ポンプからバルブ、配管に至るまで、液体貨物システムのコンポーネントは、使用されていない期間に問題が発生する傾向がある。[112]これらの要因により、1970 年代以降、世界中で OBO 船の数が着実に減少している。[113]
最も有名な沈没事故の一つは、1980年9月に海上で失われた最大の英国船となった18万DWTの MV ダービーシャー号である。 [111]この船は、カナダから日本へ鉄鉱石を積載中に太平洋台風で沈没した。[111]
浮体式ストレージユニット
浮体式貯蔵積出設備（FSO）は、世界中の海洋石油産業で近くのプラットフォームから石油を受け取り、石油タンカーに積み込むまで貯蔵するために使用されています。[114]同様のシステムである浮体式生産貯蔵積出設備（FPSO）は、製品を船上で処理する機能を備えています。 [ 114]これらの浮体式ユニットは、石油生産コストを削減し、機動性、大きな貯蔵容量、生産の多様性を提供します。[114]
FPSOとFSOは、多くの場合、古い石油タンカーを改造して作られるが、新造船から作ることもできる。[114] シェル・エスパーニャは、 1977年8月に初めてタンカーをFPSOとして使用した。[115]石油タンカーだったFSOの例としては、ノック・ネビスがある。[28]これらのユニットは通常、スプレッド係留システムを介して海底に係留される。[114]タレット式の係留システムは、悪天候になりやすい地域で使用できる。[114]このタレットシステムにより、ユニットは回転して、波のうねりや風の影響を最小限に抑えることができる。[114]
汚染
原油流出は環境に壊滅的な影響を及ぼします。原油には多環芳香族炭化水素（PAH）が含まれており、これは除去が非常に難しく、堆積物や海洋環境に何年も残ります。[116] PAHに絶えずさらされている海洋生物は、発育障害、病気への感受性、異常な生殖周期を示す可能性があります。
現代の石油タンカーは、運搬する石油の量自体が環境に対する脅威となり得る。上で述べたように、超大型タンカーは200万バレル（32万m 3）の原油を運搬することができる。これは、広く知られているエクソン・バルディーズ号の流出量の約8倍である。この流出事故では、船が座礁し、1989年3月に1080万米ガロン（41,000 m 3）の石油が海に流出した。科学者、管理者、ボランティアの努力にもかかわらず、40万羽以上の海鳥、約1,000頭のラッコ、そして膨大な数の魚が死んだ。[116]しかし、海上輸送される石油の量を考えると、タンカー所有者の組織は、輸送される石油貨物のほんの一部しか流出しておらず、業界の安全記録は優れているとしばしば主張する。国際独立タンカー所有者協会は、「1980年代半ば以降、輸送される石油量が2倍以上に増加しているにもかかわらず、この10年間の事故による石油流出は過去最低水準で、前10年間の3分の1、1970年代の10分の1となっている」と指摘している。
石油タンカーは、石油流出の原因の一つに過ぎない。米国沿岸警備隊によると、1991年から2004年までに米国で流出した石油のうち、35.7%はタンカー（船舶／はしけ）から、27.6%は施設やその他の非船舶から、19.9%は非タンカーから、9.3%はパイプラインから、7.4%は原因不明の流出によるものであった。[117]実際の流出のうち、わずか5%が石油タンカーからであり、51.8%は他の種類の船舶からであった。[117] 2004年の詳細な統計によると、タンカーによる流出件数は全体の5%弱であるが、流出量では60%以上を占めている。タンカーからの流出は、非タンカーからの流出よりもはるかに稀であり、はるかに深刻である。
国際タンカー船主汚染防止連盟は、1974年以降に発生した9,351件の事故による流出を追跡している。 [118]この調査によると、ほとんどの流出は貨物の積み込み、荷降ろし、燃料油の受け取りなどの日常的な作業で発生している。 [118]作業中の油流出の91%は小規模で、流出量は1件あたり7トン未満である。[118]一方、衝突、座礁、船体破損、爆発などの事故による流出ははるかに大規模で、これらの84%は700トンを超える損失を伴っている。[118]
エクソンバルディーズ号の流出事故を受けて、米国は1990年石油汚染防止法（OPA-90）を可決し、2010年以降、総トン数5,000トン以上の単胴タンカーは米国海域から排除された。ただし、二重底または二重舷のタンカーは、船齢に応じて2015年まで米国との貿易が認められる可能性がある。[119]エリカ号（1999年）とプレステージ号（2002年）の沈没事故を受けて、欧州連合は独自の厳格な汚染防止パッケージ（エリカI、II、IIIとして知られる）を可決し、2010年までに欧州連合海域に入るすべてのタンカーを二重船体にすることを義務付けた。エリカパッケージは、「重大な過失」という新しい法的概念を導入したため、物議を醸している。[120]
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![エクソンバルディーズ号はアラスカのプリンスウィリアム湾に1,080万米ガロン（41,000立方メートル）の石油を流出させた。[121]](https://img-server.japedia.wiki/wikipedia/commons/thumb/5/52/OilCleanupAfterValdezSpill.jpg/500px-OilCleanupAfterValdezSpill.jpg)
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1970 年、カナダで石油タンカーに反対するデモが行われた。
大気汚染
大型船は、バンカーオイルなどの低品質の燃料油で運航されることが多く、これは汚染物質が多く、健康に悪影響を与えることが示されています。[122]
参照
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さらに読む
- ショー、ジム（2017年3月）「タンカー船の発展とアメリカの石油タンカーの誕生」、Ships Monthly：26-31
- ストップフォード、マーティン（1997年）。海事経済学。ニューヨーク：ラウトレッジ。ISBN 0-415-15309-3。
- サリバン、ジョージ（1978年）。『スーパータンカー！：世界最大の船の物語』ニューヨーク：ドッド・ミード。ISBN 0-396-07527-4。
外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、石油タンカーに関連するメディアがあります。
- サウジの海運会社バハリは超大型帆船（VLCC）船隊を46隻に増やす計画
- ship-photos.de: あらゆる種類のタンカーを含む分類された船舶の写真のプライベートホームページ
- 石油タンカーの写真
- 「浮遊式石油タンク」ポピュラーメカニクス誌、1930年3月、370～374ページ、第一次世界大戦から第二次世界大戦までの石油タンカーに関する記事
- ビル・ウィリス。スーパータンカー
- インタータンコ – 国際タンカー運航者協会
- 国際海事機関 – タンカーの安全性（二重船体の場合）
- タンカー、ULCC、VLCC、バージなどの船舶写真
- 原油タンカーやその他の石油輸送手段に関する情報
- 国際タンカー船主汚染連盟（ITOPF）2020年12月16日アーカイブ、Wayback Machine
- 石油タンカー – 清掃作業
- ウィンチェスター、クラレンス編 (1937)、「石油タンカーの発達」、世界の海運の驚異、711～714 ページ石油タンカー開発の図解説明
- タンカー船
- 2020年～2021年のタンカー市場見通し