Na czym polega transport wodny? Rodzaje, zalety i znaczenie

Transport wodny to przewóz ładunków i ludzi po morzach, rzekach, kanałach i jeziorach, a nie wyłącznie żegluga morska. Jego siłą jest woda, która unosi ciężar statku, dlatego tona ładunku płynie taniej, niż jedzie koleją czy ciężarówką. Ta sama woda narzuca jednak niską prędkość i zależność od pogody. Statek jest lepszy więc tam, gdzie liczy się masa, a nie czas.

Czym jest transport wodny?

Transport wodny to gałąź transportu, w której ładunki i ludzie przemieszczają się po wodzie. Transport morski i śródlądowy są jego odmianami, a nie synonimami, choć w wielu tekstach między transportem wodnym a morskim stawia się znak równości. Kto utożsamia transport wodny z morskim, pomija rzeki, kanały i jeziora, po których także pływają barki i statki pasażerskie. Czy rejs tramwajem wodnym po Wiśle należy do tej samej kategorii co rejs kontenerowca przez Pacyfik? Należy, bo oba przewozy opierają się na tych samych trzech elementach.

Pierwszy z nich to droga wodna, czyli akwen, po którym jednostka może bezpiecznie płynąć. Drogi wodne dzielą się na naturalne, takie jak morza, jeziora i rzeki, oraz sztuczne, czyli kanały i odcinki rzek skanalizowane stopniami wodnymi. Podział ma znaczenie praktyczne. Drogę naturalną trzeba oznakować i czasem pogłębić, a sztuczną zbudować i utrzymywać razem ze śluzami.

Drugi element to jednostka pływająca: statek, barka, prom albo zestaw pchany, dobrane do ładunku i do parametrów drogi. Trzeci to port, w którym ładunek wchodzi na wodę i z niej schodzi, przechodząc z ciężarówki albo wagonu na pokład i z powrotem. Każdy przewóz wodą tworzy więc łańcuch: port, droga, jednostka, port, a każde ogniwo może ograniczyć całość. Kolejne części artykułu opierają się na tym schemacie: rodzaje transportu różnią się drogą, typy statków jednostką, a znaczenie gospodarcze wynika z portów.

Rodzaje transportu wodnego

Kryterium podziału jest akwen, po którym odbywa się przewóz, i to ono wyznacza dwa rodzaje transportu wodnego. Transport morski dzieli się dalej na pełnomorski i przybrzeżny:

• Transport morski pełnomorski – przewozy międzykontynentalne przez oceany: ładunki masowe, ropa, gaz i kontenery na tysiące kilometrów, a do tego rejsy wycieczkowe.
• Żegluga śródlądowa – rzeki, kanały i jeziora w zasięgu krajowym lub sąsiednich państw; płyną nią głównie ładunki masowe i pasażerowie statków turystycznych.
• Transport morski przybrzeżny – żegluga wzdłuż wybrzeża i po morzach śródlądowych, takich jak Bałtyk; obejmuje kabotaż oraz transport promowy, który przewozi jednocześnie pasażerów, samochody i naczepy.

Kabotaż to przewóz między portami jednego państwa, bez zawijania do portów zagranicznych. Do żeglugi przybrzeżnej należy ze względu na akwen, bo odbywa się zwykle wzdłuż własnego wybrzeża, na przykład między Gdańskiem a Szczecinem.

Zalety transportu wodnego

Statek przewozi tonę ładunku taniej, bo woda unosi jego ciężar. Kadłub wypiera wodę, a siła wyporu równoważy ciężar jednostki razem z ładunkiem. Silnik nie musi pokonywać tarcia kół o nawierzchnię, więc pracuje głównie przeciw oporowi wody, małemu przy niskiej prędkości. Ciężarówka traci energię na opór toczenia opon i opór powietrza, pociąg – na znacznie mniejszy opór toczenia stali po stali. Stąd kolejność energochłonności w przeliczeniu na tonokilometr, czyli przewiezienie jednej tony na odległość jednego kilometra: najmniej zużywa statek, więcej kolej, najwięcej samochód ciężarowy.

Ta sama przyczyna, czyli wypór wody, tłumaczy kolejne zalety:

• Niski koszt jednostkowy – paliwo, załoga i opłaty rozkładają się na ogromną masę ładunku, więc koszt przewiezienia tony maleje wraz z wielkością statku.
• Duża ładowność – kadłub unoszony przez wodę może być wielokrotnie większy od pojazdu lądowego, a największe statki zabierają tyle, ile tysiące ciężarówek.
• Niższa emisja CO₂ na tonę – mniej spalonego paliwa na tonokilometr daje mniej dwutlenku węgla w przeliczeniu na tonę.
• Przewóz ładunków ponadgabarytowych – łopaty turbin wiatrowych, transformatory czy zbiorniki przemysłowe płyną po morzu bez ograniczeń, jakie na lądzie stawiają wiadukty i nośność mostów.

Przewaga ekologiczna statku istnieje wyłącznie w przeliczeniu na tonę ładunku, więc słabo wypełniony statek traci ją wobec pełnego pociągu. O wyniku decyduje zatem zarówno sama gałąź transportu, jak i stopień wykorzystania ładowni.

Pozostałe zalety mają inne źródło niż fizyka wyporu. Żegluga towarowa należy do bezpiecznych gałęzi transportu, bo statki nie dzielą szlaku z ruchem drogowym. Morze i duża rzeka nie wymagają też budowy pasa ruchu. Dlatego naturalna droga wodna zajmuje niewiele terenu poza portami. Statek płynący z dala od zabudowy nie jest przy tym źródłem hałasu uciążliwego dla mieszkańców, w przeciwieństwie do autostrady czy linii kolejowej.

Skoro woda daje tak dużą przewagę, dlaczego nie wszystko płynie statkiem? Odpowiedź tkwi w tej samej wodzie, bo narzuca ona niską prędkość, zależność od pogody i konieczność przeładunku w porcie.

Wady transportu wodnego

Najdotkliwszą wadą jest prędkość: statek towarowy płynie zwykle 12–20 węzłów, czyli około 22–37 km/h. Węzeł to jedna mila morska na godzinę, czyli 1,852 km/h. Opór wody rośnie szybko wraz z prędkością, dlatego armatorzy często celowo zwalniają, żeby oszczędzić paliwo. Czy takie zwolnienie się opłaca? Przy ładunkach masowych zwykle tak, bo oszczędność paliwa przewyższa koszt kilku dodatkowych dni rejsu.

Druga wada to zależność od pogody i stanu wody. Na morzu sztorm, mgła albo lód opóźniają rejsy i zamykają porty. Na rzece o żegludze decyduje poziom wody. W czasie suszy barki płyną z niepełnym ładunkiem albo stoją w portach, bo ich zanurzenie przekracza głębokość szlaku. Dostawa staje się wtedy mniej przewidywalna niż przewóz koleją.

Trzecia wada wynika z geografii dróg wodnych. Statek rzadko dowozi ładunek pod same drzwi odbiorcy. Towar trzeba dowieźć do portu ciężarówką albo pociągiem, przeładować na statek, a w porcie docelowym przeładować ponownie. Każdy przeładunek dokłada opłaty portowe, pracę dźwigów i czas oczekiwania. Na długiej trasie te koszty rozkładają się na tysiące kilometrów taniego przewozu. Na krótkim dystansie przewaga cenowa znika, bo stały koszt przeładunku przewyższa oszczędność na samej drodze.

Ekologia transportu wodnego ma również drugą stronę. Statki przez dziesięciolecia spalały ciężkie paliwo żeglugowe o wysokiej zawartości siarki. Od kilku lat obowiązuje jednak limit siarki IMO 2020. Limit obniżył dopuszczalną zawartość siarki w paliwie statków z 3,50% do 0,50%. Międzynarodowa Organizacja Morska (IMO), agenda ONZ odpowiedzialna za żeglugę, szacowała, że limit da spadek łącznej emisji tlenków siarki ze statków o 77%.

Do bilansu dochodzą wody balastowe, które przenoszą organizmy między akwenami i sprzyjają gatunkom inwazyjnym, oraz ryzyko wycieku paliwa albo ładunku przy awarii. Statek wypada więc korzystnie tylko przy paliwie spełniającym normy i kontrolowanym balaście.

Jaka część światowego handlu płynie drogą morską?

Drogą morską przewozi się około 80 proc. światowego handlu liczonego według masy i ponad 70 proc. liczonego według wartości – to szacunki z raportu ONZ o transporcie morskim. Różnica wynika z przyjętej miary. W masie dominują tanie surowce, takie jak ruda, węgiel i zboże, a towary drogie w przeliczeniu na kilogram częściej lecą samolotem.

Światowy handel morski wzrósł w 2023 r. o 2,4%. Ten rosnący ruch płynie przez kilka wąskich przejść. Według raportu UNCTAD o wąskich gardłach kluczowe przejścia są coraz bardziej narażone na zakłócenia. Należą do nich Kanał Sueski i Panamski. Gdy staje jedno z nich albo jeden z wielkich portów, opóźnienia rozchodzą się po całej sieci. W przeładunkach kontenerów prowadzi Szanghaj, a w Europie największym portem jest Rotterdam.

Do Polski ten system wchodzi przez porty w Gdańsku, Gdyni i zespół Szczecin-Świnoujście, z których najwięcej ładunków przeładowuje Gdańsk.

Który statek wozi jaki ładunek?

Statek dobiera się do ładunku, bo każdy rodzaj towaru wymaga innej ładowni i innego sposobu przeładunku.

• Kontenerowiec – drobnica w kontenerach: elektronika, odzież, części maszyn, żywność w kontenerach chłodniczych.
• Masowiec – ładunki sypkie przewożone luzem: ruda, węgiel, zboże, nawozy.
• Tankowiec – ładunki płynne: ropa naftowa, paliwa, chemikalia.
• Gazowiec – gazy skroplone, przede wszystkim LNG i LPG, w zbiornikach chłodzonych albo ciśnieniowych.

Kontener morski to znormalizowana skrzynia, którą dźwig przenosi ze statku na wagon albo naczepę bez rozpakowywania towaru.

Żegluga śródlądowa w Polsce i Europie

Według danych GUS o żegludze śródlądowej na polską sieć składają się m.in. 2522 km uregulowanych rzek żeglownych i 656 km skanalizowanych odcinków rzek. Do tego dochodzi 335 km kanałów. Udział żeglugi w przewozach ładunków pozostaje mimo to znikomy. Wyjaśnienie leży w parametrach tych dróg, a nie w ich długości.

Drogi wodne i ich parametry

O przydatności rzeki do transportu decyduje jej klasa, nadawana na podstawie rozporządzenia w sprawie klasyfikacji śródlądowych dróg wodnych. Klasy od Ia do III mają znaczenie regionalne, a klasy IV, Va i Vb – znaczenie międzynarodowe. Kryterium stanowią wymiary statku lub zestawu pchanego i minimalny prześwit pod mostami, a z nimi wiążą się głębokość szlaku i wymiary komór śluz. Droga klasy IV wymaga m.in. głębokości tranzytowej 2,8 m na rzece i prześwitu co najmniej 5,25 m.

Takie warunki spełnia w Polsce niewiele odcinków. Dróg o parametrach klas międzynarodowych jest łącznie 205,9 km, co podaje publikacja GUS o żegludze śródlądowej. Odra ma na większości biegu klasę II lub III, Kanał Gliwicki klasę III, a Wisła na długich odcinkach tylko Ib. Długa sieć składa się więc głównie z dróg, którymi typowy statek europejski nie przepłynie.

Zestawy pchane

Płytsze i węższe rzeki wymuszają jednostki o małym zanurzeniu i płaskim dnie, inne niż kadłuby morskie. Jednym z takich rozwiązań jest zestaw pchany. Pchacz z silnikiem i sterówką popycha jedną albo kilka sztywno sprzęgniętych barek bez napędu. Barki zostają w porcie do rozładunku, a pchacz zabiera kolejne.

Zestaw pchany na drodze klasy Vb przewozi 3200–4000 t, co przy około 25 t ładunku na ciężarówkę odpowiada około 130–160 pojazdom. Na polskich drogach niższych klas barki zabierają znacznie mniej, bo płytki szlak nie pozwala ich w pełni załadować.

Porty rzeczne

Port rzeczny łączy żeglugę śródlądową z koleją, drogą i – przez rzekę – z portem morskim. Według operatora portu duisport Duisburg jest największym portem śródlądowym na świecie. Ren łączy go z portami morskimi w Rotterdamie i Antwerpii. Z terminali portu odchodzą pociągi w głąb Europy i dalej do Azji. Ładunek z oceanu płynie barką w głąb kontynentu. Na kolej albo ciężarówkę przesiada się dopiero w Duisburgu. Polskie porty śródlądowe, takie jak Gliwice, Kędzierzyn-Koźle czy Wrocław, obsługują głównie przewozy lokalne. Dopóki Odra nie osiągnie wyższej klasy, żaden z nich nie przejmie roli Duisburga.