Các con tàu vận tải container đều được thiết kế với một tốc độ tối đa nhất định. Tuy nhiên, chúng thường hoạt động với tốc độ thực tế thấp hơn rất nhiều. Việc chạy chậm hơn như vậy lại có thể giúp các hãng vận tải biển tiết kiệm rất nhiều chi phí vận hành.

Để hiểu tại sao một tàu hàng lại chủ động di chuyển với tốc độ thấp nhiều so với hơn thiết kế, cần quay trở lại cuộc khủng hoảng tài chính toàn cầu năm 2008. Trong những năm trước khi khủng hoảng xảy ra, thương mại toàn cầu tăng trưởng mạnh và các hãng vận tải biển đã đặt đóng một lượng lớn tàu mới tại các nhà máy đóng tàu ở châu Á.

Tuy nhiên, việc đóng một tàu cỡ lớn cần nhiều thời gian. Đến khi những con tàu hiện đại này bắt đầu được đưa vào khai thác, kinh tế toàn cầu đã rơi vào suy thoái, tạo ra những vấn đề nghiêm trọng đối với các hãng vận tải biển.

Để xem và hiểu một cách đầy đủ nội dung của video (bằng tiếng Anh), Quý độc giả nên tham khảo toàn bộ nội dung của bài viết trước khi xem video. Để xem video ở chế độ toàn màn hình (full-screen), vui lòng nhấn vào khung [ ] tại góc phải phía dưới của video hoặc nhấn phím F.

Khủng hoảng năm 2008 và tình trạng dư thừa tàu
Trước hết, khi nhu cầu tiêu dùng giảm mạnh, đồng nghĩa với lượng hàng hóa cần vận chuyển giảm đáng kể. Thứ hai, một làn sóng tàu mới đóng đồng loạt gia nhập thị trường, tạo ra tình trạng dư thừa nghiêm trọng năng lực vận tải. Công suất dư thừa này khiến giá cước vận tải biển lao dốc.

Thứ ba, giá nhiên liệu, đặc biệt là nhiên liệu hàng hải (bunker fuel) sử dụng cho tàu biển, tăng lên mức cao kỷ lục. Kết quả là các hãng vận tải biển lớn phải chịu những khoản thua lỗ đáng kể.

Trong bối cảnh đó, Maersk, hãng vận tải container lớn nhất thế giới vào thời điểm ấy, đã thực hiện một biện pháp quyết liệt – yêu cầu các thuyền trưởng giảm tốc độ tàu.

Những con tàu được thiết kế để hành trình ở tốc độ 24 hải lý/giờ (1 hải lý/giờ tương đương 1,852 km/h) được giảm xuống còn 21 hải lý/giờ. Phương thức vận hành này được gọi là slow steaming, tức khai thác tàu ở tốc độ thấp nhằm giảm tiêu thụ nhiên liệu.

Khi cuộc khủng hoảng tiếp tục trở nên nghiêm trọng, Maersk đẩy chiến lược này xa hơn, giảm tốc độ xuống 18 hải lý/giờ với hình thức “extra slow steaming”, sau đó xuống khoảng 15 hải lý/giờ với “super slow steaming”.

Hiệu quả tài chính của chiến lược slow steaming
Kết quả tài chính của chiến lược này rất đáng chú ý. Trong quý I/2009, Maersk ghi nhận khoản lỗ 373 triệu USD. Đến quý I/2010, sau khi áp dụng rộng rãi các quy trình slow steaming, hãng ghi nhận lợi nhuận 639 triệu USD.

Để hiểu tại sao việc giảm chỉ vài hải lý/giờ lại có thể góp phần tạo ra sự thay đổi tài chính lên tới khoảng một tỷ USD, cần xem xét đặc tính vật lý của quá trình đẩy một con tàu khổng lồ di chuyển trong nước.

Một con tàu có khối lượng trên 150.000 tấn di chuyển trên đại dương cần một lượng năng lượng rất lớn. Tuy nhiên, mối quan hệ giữa tốc độ tàu và công suất động cơ cần thiết để đạt được tốc độ đó không phải là quan hệ tuyến tính.

Trong kỹ thuật hàng hải, công suất cần thiết để thắng lực cản của nước tăng xấp xỉ theo lập phương của tốc độ. Vì vậy, nếu muốn tăng tốc độ lên gấp đôi, mức công suất cần thiết không chỉ tăng gấp đôi mà có thể tăng tới tám lần.

Ngược lại, đây cũng chính là nguyên lý quan trọng phía sau slow steaming – chỉ cần giảm tốc độ tương đối nhỏ cũng có thể làm giảm đáng kể công suất mà động cơ phải cung cấp. Các nghiên cứu cho thấy khi giảm tốc độ tàu khoảng 10%, công suất động cơ cần thiết có thể giảm khoảng 27%. Mức giảm này có thể mang lại khoản tiết kiệm nhiên liệu rất lớn.

Một con tàu có thể tiết kiệm bao nhiêu nhiên liệu?
Có thể xem xét một tàu container sức chở 8.000 TEU, tương đương khả năng vận chuyển khoảng 8.000 container tiêu chuẩn 20 feet.

Ở tốc độ thiết kế tối ưu 24 hải lý/giờ, con tàu có thể tiêu thụ khoảng 225 tấn nhiên liệu bunker nặng mỗi ngày. Nếu giảm tốc độ chỉ 3 hải lý/giờ, lượng nhiên liệu tiết kiệm được có thể đạt khoảng 75 tấn mỗi ngày.

Với giá nhiên liệu hàng hải thường dao động trong khoảng 600-800 USD mỗi tấn, tiết kiệm 75 tấn nhiên liệu tương đương với việc giảm tới khoảng 60.000 USD chi phí cho mỗi ngày con tàu hoạt động trên biển.

Ví dụ, trong một hành trình tiêu chuẩn kéo dài 30 ngày từ Thượng Hải đến Rotterdam, slow steaming có thể giúp một con tàu tiết kiệm khoảng 1,8 triệu USD chi phí khai thác. Khi nhân mức tiết kiệm này với một đội tàu toàn cầu gồm hàng trăm tàu, có thể thấy rõ lý do các hãng vận tải biển nhanh chóng áp dụng chiến lược này.

Chi phí nhiên liệu thường chiếm khoảng 50-70% tổng chi phí khai thác của một con tàu.

Slow steaming còn giúp giải quyết tình trạng dư thừa tàu
Tuy nhiên, giá trị của slow steaming không chỉ nằm ở việc tiết kiệm nhiên liệu. Chiến lược này còn làm thay đổi đáng kể quan hệ cung – cầu trong ngành vận tải biển toàn cầu.

Lượng lớn tàu mới gia nhập thị trường đúng thời điểm cuộc khủng hoảng tài chính năm 2008 bắt đầu đã tạo ra tình trạng dư thừa năng lực vận tải. Slow steaming đồng thời giúp ngành vận tải biển xử lý vấn đề này thông qua một chiến lược được gọi trong kinh tế hàng hải là hấp thụ năng lực đội tàu dư thừa (absorbing excess tonnage).

Vận tải biển container hoạt động theo lịch trình được công bố tương đối chặt chẽ. Nhà sản xuất và nhà nhập khẩu đều có thể dự đoán việc tàu rời cảng/ cập cảng vào một ngày cụ thể.

Nếu một hãng tàu vận hành tàu ở tốc độ tối đa, một hành trình khứ hồi giữa châu Á và Bắc Âu có thể mất khoảng 60 ngày. Để duy trì lịch khởi hành hàng tuần trên tuyến này, hãng tàu có thể cần triển khai một số lượng tàu nhất định hoạt động liên tục theo vòng tuyến, có thể là 9 tàu.

Vì sao chạy chậm lại cần nhiều tàu hơn?
Khi tất cả các tàu giảm tốc độ, cấu trúc khai thác thay đổi. Một hành trình khứ hồi vốn mất 60 ngày có thể kéo dài thành 75 ngày.

Nếu hãng tàu vẫn muốn duy trì một chuyến khởi hành mỗi tuần, 9 tàu ban đầu sẽ không còn đủ để duy trì vòng khai thác, bởi các tàu di chuyển chậm hơn và không thể quay trở lại kịp thời. Để giữ nguyên lịch trình, hãng tàu buộc phải bổ sung thêm hai hoặc ba tàu vào vòng tuyến.

Bằng cách giảm tốc độ của đội tàu toàn cầu, ngành vận tải biển có thể đưa nhiều tàu dư thừa vốn có nguy cơ phải nằm chờ tại cảng trở lại khai thác. Điều này làm giảm nguồn cung năng lực vận tải biển thực tế trên thị trường.

Theo nguyên lý kinh tế, khi nguồn cung của một dịch vụ giảm trong khi nhu cầu không thay đổi, giá của dịch vụ đó có xu hướng tăng. Vì vậy, thông qua việc vận hành tàu chậm hơn, các hãng vận tải biển vừa có thể tiết kiệm hàng tỷ USD chi phí nhiên liệu, vừa góp phần duy trì giá cước vận tải ở mức cao hơn, từ đó có thể thu mức cước cao hơn từ khách hàng.

Chi phí được chuyển sang chủ hàng
Tuy nhiên, khi các hãng vận tải biển hưởng lợi từ mô hình này, những thành phần khác trong chuỗi cung ứng phải chịu thêm chi phí. Trong trường hợp của slow steaming, đó là các chủ hàng, bao gồm nhà bán lẻ, nhà sản xuất và cuối cùng là người tiêu dùng.

Đối với chủ hàng, thời gian vận chuyển kéo dài tạo ra một chi phí tài chính được gọi là chi phí tồn kho trong quá trình vận chuyển (pipeline inventory cost).

Nếu lượng hàng điện tử, quần áo hoặc linh kiện ô tô trị giá hàng triệu USD phải nằm trên một con tàu di chuyển chậm thêm một tuần, lượng vốn tương ứng cũng bị giữ lại trên biển lâu hơn.

Điều này có thể buộc doanh nghiệp phải duy trì lượng tồn kho an toàn lớn hơn tại các kho trong nước, làm tăng chi phí lưu kho và kéo dài vòng quay dòng tiền.

Thách thức đối với động cơ tàu biển
Slow steaming cũng tạo ra những thách thức đáng kể về mặt cơ khí. Động cơ diesel hàng hải là những hệ thống kỹ thuật được thiết kế để vận hành tối ưu dưới tải nhiệt cao và liên tục.

Việc vận hành một động cơ công suất rất lớn ở khoảng một nửa tải trong nhiều tuần liên tục có thể gây tích tụ muội carbon (1), làm tăng tốc độ mài mòn và gây hư hại các bộ phận của động cơ.
(1) Muội carbon (carbon soot) là lớp hạt carbon rất nhỏ, có màu đen, hình thành khi nhiên liệu chứa carbon như dầu, than hoặc diesel cháy không hoàn toàn.

Để triển khai slow steaming một cách an toàn, các hãng vận tải biển đã phải đầu tư hàng triệu USD để giảm định mức công suất động cơ, điều chỉnh cơ khí thời điểm phun nhiên liệu, sửa đổi van xả và thay đổi các bộ phận của bộ tăng áp, qua đó giúp động cơ có thể hoạt động an toàn ở tốc độ thấp.

Slow steaming và những vấn đề pháp lý
Slow steaming cũng tạo ra những thách thức về pháp lý. Luật hàng hải có lịch sử hàng thế kỷ với nguyên tắc rằng tàu phải hành trình đến điểm đến mà không được trì hoãn một cách bất hợp lý.

Việc chủ động cho tàu di chuyển chậm hơn trên đại dương nhằm tiết kiệm chi phí về mặt kỹ thuật có thể vi phạm một số điều khoản trong các hợp đồng vận tải biển cũ. Vì vậy, ngành hàng hải phải xây dựng những khuôn khổ pháp lý mới để phù hợp với phương thức khai thác này.

Năm 2011, BIMCO (2) đưa ra các điều khoản về slow steaming nhằm thiết lập khuôn khổ hợp đồng cho các chủ tàu lựa chọn ưu tiên hiệu quả khai thác thay vì tốc độ.
(3) BIMCO là viết tắt của Baltic and International Maritime Council, một trong những tổ chức quốc tế lớn và có ảnh hưởng trong ngành vận tải biển.

Từ slow steaming đến smart steaming
Ngày nay, ngành vận tải biển đang tiếp tục phát triển từ slow steaming sang smart steaming – khai thác tốc độ tàu một cách thông minh, đôi khi gắn với khái niệm virtual arrival, tức điều chỉnh hành trình để tàu đến cảng phù hợp với thời điểm có thể tiếp nhận.

Trước đây, một thuyền trưởng có thể cho tàu chạy nhanh qua Thái Bình Dương và tiêu thụ hàng nghìn tấn nhiên liệu, nhưng khi đến cảng Los Angeles lại gặp tình trạng ùn tắc nghiêm trọng. Con tàu sau đó phải thả neo và chạy chờ trong một tuần để đợi cầu bến trống.

Smart steaming hướng tới loại bỏ sự lãng phí này. Thông qua dữ liệu vệ tinh, thông tin liên lạc với cảng và phần mềm định tuyến động, tàu có thể liên tục điều chỉnh tốc độ theo thời gian thực.

Nếu cảng đích đang ùn tắc, tàu có thể tiếp tục giảm tốc độ để tiết kiệm tối đa nhiên liệu và đến cảng vào thời điểm cầu bến sẵn sàng tiếp nhận.

Khi chạy chậm trở thành chiến lược kinh tế
Thời kỳ mà vận tải biển đặt tốc độ lên trên mọi yếu tố khác đã trôi qua. Trong nhiều trường hợp, giảm tốc độ tàu không chỉ là một biện pháp tiết kiệm nhiên liệu mà còn trở thành một công cụ quan trọng để tối ưu hóa hoạt động và hiệu quả tài chính của các hãng vận tải biển.

Tiếp tục khám phá chuyên đề Hàng hải & Đóng tàu trên trang technologyMAG
Bài viết này là một phần trong chuỗi nội dung chuyên sâu về ngành hàng hải, vận tải biển, cảng biển, logistics và công nghiệp đóng tàu tại Việt Nam cũng như trên thế giới. Trong bối cảnh thương mại quốc tế ngày càng phụ thuộc vào vận tải container, các cảng biển hiện đại, đội tàu thương mại và chuỗi cung ứng toàn cầu, lĩnh vực hàng hải đang giữ vai trò then chốt trong kết nối kinh tế, thúc đẩy xuất nhập khẩu và bảo đảm lưu thông hàng hóa giữa các quốc gia. Đồng thời, sự phát triển của công nghiệp đóng tàu, công nghệ hàng hải và hạ tầng cảng biển cũng đang trở thành một trong những yếu tố quan trọng quyết định năng lực cạnh tranh của nhiều nền kinh tế.

Để giúp độc giả thuận tiện theo dõi các nội dung liên quan, Ban biên tập technologyMAG đã xây dựng Chuyên đề Hàng hải & Đóng tàu, bao gồm các nhóm bài viết về vận tải container, logistics hàng hải, hệ thống cảng biển, công nghệ đóng tàu, các loại tàu thương mại, chuỗi cung ứng toàn cầu, những doanh nghiệp hàng hải hàng đầu thế giới, cũng như các xu hướng và công nghệ mới đang định hình tương lai của ngành vận tải biển.

Tìm hiểu thêm về Chuyên đề Hàng hải & Đóng tàu tại đây

Để xem các tin bài khác về “Vận tải biển”, hãy nhấn vào đây.

Nguồn: Neu