🧭 MMPH · Cap.14 — Os Navios que Realizam o Transporte

Mapa Mental PH (aula enxutíssima) · Stopford, Economia Marítima 3ed · VII.09-CG · só o que cai, em esquemas · ✎ marque lacunas e oclusões para revisão ativa
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O produto procurado não é o navio, é o transporte → a demanda de navios é demanda derivada, não se lê direto nos fluxos de carga. Como a mesma carga cabe em vários navios, prever a demanda de um tipo exige saber as opções do armador e os critérios econômicos.
3 influências na escolha do navioO que decide
Tipo de cargaPropriedades físicas/comerciais; a maioria aceita várias opções
Tipo de operaçãoAfretamento longo × mercado aberto × linhas regulares
Filosofia comercialFlexibilidade × especialização

Frota classificada (Fig. 14.1) em 4 níveis: 3 grupos (carga · offshore · não cargueiros) → 4 setores → 19 tipos (projeto do casco) → segmentação por dimensão. Frota mundial cresceu 2,7%/ano (porta-contêineres 9,4%; carga geral −5,3%).

Fig. 14-1
Fig. 14-1 — Frota de transporte maritimo mercante (1 jul. 2007) classificada por grupo, setor e tipo de navio. Fluxograma de tres niveis (rotulos de margem GRUPO/SETOR/TIPO DE NAVIO): no central 'Transporte maritimo mercante 74.398 navios' dividido em tres grupos — 1. Navios de carga 47.433, 2. Petroleo offshore 7.158 (estruturas moveis, navios de abastecimento) e 3. Nao cargueiros 19.722 (rebocadores, dragas, navios pesqueiros, de passageiros, de pesquisa); os de carga em quatro setores — 1.1 Carga geral 25.784, 1.2 Navios graneleiros 6.631, 1.3 Petroleo e produtos quimicos 11.250 e 1.4 Navios transportadores de gas liquefeito 1.317; e estes em dezenove tipos definidos pelo casco. Fonte: numero de navios da Tabela 2.5. [Rotulos do original em ingles.]

Projeto = arte + ciência (Benford). Investidores preferem simplicidade e robustez à perfeição técnica.

#PerguntaChave
1Como será operado?Mais otimizado p/ uma carga/rota = menos flexível
2Que carga?Unidade de carga (natural × artificial); contêiner ISO = a artificial mais importante
3Como estivar?Fator de estiva (m³/t): minério 0,4 × aparas 2,5
4Como manusear?Gruas, escotilhas, guias celulares, rampas, segregações
5Quão grande?Escala × partida × calado (mais fundo = menos portos)
6Quão rápido?Dimensão↔velocidade intercambiáveis; carga de valor alto paga rapidez
7Quão flexível?Índice LCM (mobilidade lateral de carga)

Calado × acesso (Tab. 14.4) e LCM (Fig. 14.2)

Calado% portosNavioLCM
7,6–9,1 m (16 mil tpb)73%Contêiner/tanque/graneleiro1
11,7–13,4 m (61 mil)27%Combinado2
15,3–18,5 m (123 mil)19%Escotilha larga4
Ro-ro6
MPP de linha regular7
Apesar do apelo, poucos investidores seguem a flexibilidade: a frota é dominada por navios de propósito único (LCM=1). Os ganhos da especialização superam os da flexibilidade; simplicidade = princípio orientador.
Fig. 14-2
Fig. 14-2 — Analise de flexibilidade (indice de mobilidade lateral de carga, LCM). Diagrama que liga as unidades de carga (esquerda: pre-lingada, palete, plataforma, conteiner, barcaca, carga pesada/cargas de tamanho irregular, sobre rodas, partidas de carga a granel solido, partidas de carga a granel liquido) aos tipos de navio (direita); o LCM em circulos registra quantas unidades diferentes cada navio pode levar: navio cargueiro de linhas regulares tradicional 7 (o mais flexivel), ro-ro 6, transportador de barcacas 6, graneleiro de escotilha larga (conbulk) 4, porta-conteineres celular 1, transportador de veiculos 1, graneleiro 1; navio-tanque e navio combinado tem flexibilidade minima (marcadores). Fonte: Martin Stopford (2007).

Porta-contêineres (Fig. 14.3)

  • "Caixa de teto aberto"; escotilhas à largura dos porões + guias celulares; tampas reforçadas = base p/ empilhar no convés. ISO fixa peso máx. (24 t no de 20 pés, 30 t no de 40), mas média prática 10–15 t.
  • Por dimensão: Feeder/Feedermax → Handy → Sub-Panamax → Panamax → Pós-Panamax → VLBC. Velocidade cresce com a dimensão (14 → 24,5 nós); equipamento de carga faz o inverso (comum nos menores, some nos pós-Panamax).

Outros tipos (Tab. 14.8)

TipoNota
Ro-roLCM=6; gira rápido sem equipamento, mas nunca venceu no longo curso (estiva ineficiente, falta integração modal)
MPP (lo-lo)LCM~5; contêiner + carga geral + projeto pesada; gruas 35–40 t; frota cresce 2,6%/ano
Cargas pesadas3 formas: içar (gruas) · rolar (rampa) · flutuação (submergir o navio); até 500 t
Frigoríficos (reefers)Fim do séc. XIX (NZ→RU); frota velha (23,9 anos), migra p/ contêiner frigorífico
Fig. 14-3
Fig. 14-3 — Exemplo de projeto tipico de um navio porta-conteineres de 8.200 TEU. Corte longitudinal (339 m LOA, 91.977 hp) mostrando as baias de conteineres, as guias celulares no porao e o empilhamento de 5-7 de altura sobre as tampas de escotilha (17 conteineres transversais, 126 TEU por fileira); secao transversal (42,8 m de boca, casco duplo). Tabelas de specs: CASCO (porte bruto de projeto 84.200, AB 88.600), CARGA (capacidade em TEU max. 8.189; homogenea para 14 t/TEU 6.130; conteineres frigorificos 700) e MAQUINARIA (MAN-B&W, 91.977 kW a 97 rpm, velocidade max. 25,4 nos). Fonte: imagem de Martin Stopford, base Hyundai Heavy Industries.
Fig. 14-4
Fig. 14-4 — Navio multiproposito (MPP) de cargas pesadas, 12.000 tpb. MULTI-PAINEL: (topo) desenho de projeto — cortes dos poroes n.2 e n.11 (a grua ica ate 80 t num raio de 14 m ou 30 t num raio de 32 m; o conves corrido de mais de 100 m serve para cargas de projeto, p. ex. equipamento para refinarias; propulsor lateral de proa 6.000 hp; 7,9 m de calado) + planta de conves com as sete escotilhas (as gruas, construidas no costado duplo de boreste, deixam o conves livre para cargas de projeto) + planta inferior (capacidade de conteineres abaixo do conves); (base) secao transversal mostrando a tampa de escotilha com duas camadas de conteineres acima e duas abaixo de lastro. 684 TEU (372 no conves, 312 nos poroes). Fonte: imagem de Martin Stopford, base Damen Shipyard.
FocoTransporte de baixo custo. ~6 mil navios, 369 m.tpb, 4 classes.
ClasseFaixa (tpb)Tráfego
Handy10–40 milFlexível; secundários (geralmente equipado)
Handymax40–60 milHandy maior, com equipamento
Panamax60–100 milCarvão, grão, bauxita; cabe no Panamá
Capesize≥100 milMinério/carvão; grande demais p/ o Panamá
  • Graneleiro convencional: convés único, duplo-fundo, escotilhas no convés, 13–16 nós. Porões autoespalhadores (tanques de asa) p/ o grão não escorregar. Escotilhas em 45–60% da boca (alargar = aço extra caro).
  • Menores têm equipamento (portos mal aparelhados); maiores dependem de terminais. Especializados: escotilha larga (conbulker, LCM 4), aparas (~2,5 m³/t), mineraleiros (~0,5 m³/t), auto (4–13 pavimentos, 1 carro/3 tpb), cimenteiros (pneumático).
Fig. 14-5
Fig. 14-5 — Navio graneleiro Panamax (77.000 tpb), construido em 2006. Corte de projeto de casco duplo com sete poroes (12.000-13.000 m3 ou 10.000-11.000 t cada, conforme a densidade da carga), anteparas corrugadas e poro n.4 alagavel para agua de lastro extra em mau tempo; secao transversal com tanques de asa superior/inferior para lastro e as cavernas no costado duplo (nao no porao, facilitando limpeza e reduzindo corrosao). Boca de 32,3 m (projetada 32,2 m, max. do Canal do Panama); maquina 12.670 hp a 89 rpm; 225 m LOA. Fonte: imagem de Martin Stopford, base Oshima Shipbuilding, Japao.

Petróleo bruto — segmentos

Maior frota de granel especializado (~37% da frota em tpb). 6 segmentos: Pequenos · Handy · Panamax · Aframax · Suezmax · VLCC (≥200 mil tpb). Handy <50 mil = derivados; maiores = bruto.

Casco simples → casco duplo (anti-poluição): Regra 13F da IMO exige casco duplo nos encomendados após 6/jul/1993; Resolução MEPC.111(50) (dez/2003) eliminou o casco simples até 2010. Sequência de carga errada pode partir o navio em dois.

Derivados · Químicos · Combinados

  • Derivados: menores; produtos claros (gasolina/nafta) × escuros (óleo combustível); bombas de poço profundo + tanques revestidos.
  • Químicos: regulados por SOLAS Cap. VII + MARPOL Anexo II + IBC Code (construídos após 1/jul/1986). Lidam com 4 propriedades: inflamabilidade, toxicidade, corrosividade, reatividade → IMO tipo 1/2/3. Cada tanque com manuseio individual (30–40 segregados no longo curso); aço inox/epóxi.
  • Combinados (OBO): granel sólido OU bruto, triangulam; "elegante na teoria, recompensas pequenas". Limpeza lenta + gestão 15% mais cara → frota caiu de 49 m.tpb (1970) a 8 m.tpb (2007).
Fig. 14-6
Fig. 14-6 — Projeto de um navio-tanque de petroleo bruto Suezmax (157.800 tpb). Corte longitudinal + planta com doze tanques de carga em tres segregacoes (uma antepara na linha de centro divide bombordo/boreste e anteparas transversais dividem os tanques); casa das bombas com tres bombas de carga de 4.000 m3/h cada (tempo de descarga ~15 h), permitindo o transporte de tres partidas independentes; tanques de residuos (slop) para o petroleo da limpeza dos tanques; casco duplo; tres coletores de cada bordo para mangueiras de carga; propulsor de proa 1.500 kW. Fonte: imagem de Martin Stopford, base DSME Shipbuilding Group, Coreia do Sul.
Fig. 14-7
Fig. 14-7 — Navio-tanque especializado no transporte de varios produtos quimicos ao mesmo tempo (parcel tanker), 11.340 tpb. Corte + planta + secao: nove pares de tanques de carga (dezoito tanques) IMO tipo 2 em aco inoxidavel com capacidades diferentes; dezoito bombas de carga submersiveis (duas por tanque), com velocidade de descarga total de 1.500 m3/h por cinco bombas operando simultaneamente pelo coletor (cinco conexoes de cada bordo); casco duplo; serpentinas que mantem a carga aquecida; maquina MAK a 5.400 kW/500 rpm (7 nos), tres motores auxiliares. Fonte: imagem de Martin Stopford, base INP Heavy Industries, Coreia do Sul.

Tecnologia básica

3 sistemas de confinamento: tanques autossustentáveis · membrana (moldado ao casco) · prismático (híbrido). Manter líquido por: pressão · isolamento · reliquefação do gás evaporado.

GLP — 4 grupos

GrupoUso
Totalmente pressurizadoPequenos (temperatura ambiente, ~18–20 bar)
SemirrefrigeradoMédios (~−50 °C)
Totalmente refrigeradoLongo curso (~−46 °C)
EtilenoPequenos sofisticados (−104 °C)

Pressão = econômica nos pequenos; refrigeração nos grandes.

GNL

Metano liquefaz a −161,5 °C → volume cai a 1/630. Cadeia planejada (forte investimento em liquefação/regaseificação). Evaporação ~0,1–0,3%/dia; antes era queimada nas caldeiras (explica a sobrevivência das turbinas a vapor).
Sistema GNL (2003)%
Moss (esférico autossustentável)51%
Gaz Transport (membrana Invar)37%
Technigaz (membrana inox)11%
Fig. 14-8
Fig. 14-8 — Projeto de um navio-tanque de GNL com sistema de tanques de membrana, 145.600 m3 de capacidade e turbina a vapor. Corte + planta + detalhe de membrana: quatro tanques de carga separados por coferdas (sistema GTT — membrana principal de Invar com 36% de niquel + isolamento em camadas) moldados ao casco e isolados; caldeiras a gas ou oleo combustivel, maquina de turbinas a vapor 29.050 kW com caixa redutora integral (pode tambem ser diesel/diesel-eletrico); encanamentos no conves para a carga e os gases evaporados (BOG); bordo livre alto pela baixa densidade da carga, mantida a -163 C; linhas afiladas para velocidade. Fonte: imagem de Martin Stopford, base Samsung Heavy Industries, Coreia do Sul.

7% da frota em arqueação, mas ~metade em número (70% abaixo de 500 ab). Do rebocador de 200 tab ao cruzeiro de 100.000 ab.

  • Frota pesqueira: ~metade da tonelagem não cargueira (navios-fábrica); estagnou com o excesso de pesca.
  • Offshore (suprimento/manutenção, manuseio de âncoras), rebocadores e dragas, pesquisa, quebra-gelos.

2 níveis: pesquisa de mercado (qual navio se afreta/revende melhor → especificação) + análise financeira (qual projeto é mais eficaz → medidas de mérito).

MétodoComoQuando
NPV (VPL)Desconta o fluxo de caixa; vence o maior NPVAfretamento longo (receita previsível)
RFR (taxa de frete exigida)Custo unitário; vence o menor custo/t — evita prever receitasMercado aberto / comparar projetos

Variações: TIR (taxa que zera o NPV) e preço permissível (máximo pagável p/ obter o retorno exigido).

  • Demanda de navios = derivada: não se determina só pelos fluxos de tráfego; o armador usa qualquer navio mais rentável (carga × operação × filosofia).
  • Navios do mesmo tipo são substitutos no mercado; a dimensão é central. Flexível (MPP/ro-ro, LCM 6–7) × especializado (contêiner/tanque/gaseiro, LCM 1) — tendência decisiva p/ os especializados.
  • Linha regular: porta-contêineres + MPP + ro-ro. Granel: graneleiro de uso geral domina; combinado perde participação.
Ponto principal: a maioria das cargas cabe em vários navios; o navio que leva a carga é decidido pelo desempenho comercial, não pelas características técnicas de projeto.