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LNG罐箱經濟性分析及發展前景
2019-08-23 10:12:56 能源情報   瀏覽模式:【 】字號 【繁體

  文/梁嚴 周淑慧 王占黎 黃曉光,中國石油規劃總院 中國石油天然氣銷售分公司,轉載自《國際石油經濟》

  2017年下半年以來,受宏觀經濟增長、北方冬季清潔供暖、工業“煤改氣”政策等因素驅動,天然氣市場需求爆發式增長,資源供應整體進入新一輪短缺,國內液化天然氣(LNG)價格在冬供期間出現了暴漲,國內外LNG貿易出現巨大套利空間。

  國內北方地區供應極度緊張,而南方LNG接收站接卸能力受管輸瓶頸制約而有很大富余,南北方LNG液態市場套利窗口大敞。LNG罐式集裝箱(簡稱“罐箱”)憑借市場切入快、周轉靈活的特點,在2017年個別企業跨國嘗試性運輸的基礎上,2018年迅速成為行業熱點,并得到了國家能源局、交通運輸部及沿海省區地方政府的高度關注。LNG罐箱為中國創新LNG運輸模式、解決南北區域天然氣供需不平衡提供了有益嘗試,有助于構建全方位、多渠道的天然氣運輸體系,但其規模化發展還存在諸多瓶頸。隨著環渤海、長三角地區LNG接收站的快速擴張,以及管網和儲氣調峰設施的完善,LNG罐箱的中長期發展前景仍存在非常大的不確定性。

  1 LNG罐箱發展現狀

  常見的LNG運輸方式有水上LNG船或陸上LNG槽車,在物流行業屬散裝運輸。罐式集裝箱運輸LNG屬于新興物流模式,在物流行業屬包裝運輸。LNG罐箱在國外早有應用先例。近年中國天然氣消費呈爆發式增長,2017年以來,國家相關部委出臺一系列政策,推動LNG罐箱快速發展。

  1.1 LNG的物流模式

  進口LNG一般通過遠洋大型LNG運輸船運至沿海各接收站,然后汽化并通過管道輸送至終端用戶;或在接收站直接將液態LNG裝入槽車,通過LNG槽車陸路運至終端用戶。還可以將遠洋大船運輸的LNG在接收站轉泊至小型LNG運輸船,然后通過小型LNG運輸船運往沿海或內河中轉站,繼而通過LNG槽車或汽化進管道方式運至終端用戶。這一物流方式國內也有成功實踐,最早案例是2014年冬季昆侖能源有限公司自大連LNG接收站裝船后轉運至海南儲轉庫。對于國產氣,在氣田周邊或管道沿線建設天然氣液化工廠,天然氣自管道進入工廠進行液化,然后通過LNG槽車運至終端用戶。

  罐式集裝箱運輸LNG是一種新的物流模式,在物流行業中屬于包裝運輸。從海外直接進口LNG時,供應商或承運商在資源地附近港口將充裝了LNG的集裝箱吊裝至大型集裝箱船上,與其他貨物混裝,跨洋運至目的港,卸載后通過水路、公路、鐵路或多式聯運抵達終端用戶,或臨時堆存在固定場所。

  由于LNG屬于2.1類危險貨物,國際上對裝卸港、集裝箱運輸船都有特殊要求,裝有LNG的集裝箱在甲板上的存放位置也有特殊要求,因此一次運輸數量有限。國內LNG罐箱運輸時在沿海LNG接收站或LNG液化工廠裝箱,然后通過水路、公路、鐵路等方式運往終端用戶。在儲氣設施建設不甚發達的今天,有些企業還將LNG罐箱用作臨時儲氣設施,一定程度上緩解冬季高峰期供氣不足的情況,履行國家要求的城市燃氣企業5%、地方政府3天的儲氣調峰責任。

  1.2 LNG罐箱主要技術參數

  根據《國際海運危險貨物規則》(InternationalMaritimeDangerousGoodsCode,IMDGCODE),LNG罐箱屬于IMO7型罐柜,并適用于相應的T75導則。LNG罐箱主要由罐體和框架兩個基本部分構成,此結構可以有效傳遞在起吊、搬運、固縛和運輸中所產生的靜載和動載力。目前,全球具備LNG罐箱生產能力的工廠超過100家,生產的LNG罐箱主要有13種型號,實際應用以20、30及40英尺為主,陸地靜置試驗表明,最長維持時間介于118~178天。國內成規模的達到高質量技術標準的LNG罐箱生產廠家有中集、查特、天海、富瑞特裝等公司。

  1.3 國內外LNG罐箱發展情況

  與傳統LNG運輸儲存模式相比,LNG罐箱具備多種優點:

  一是儲運靈活性,LNG罐箱宜水宜陸,宜儲宜運,既可實現多式聯運直達終端用戶,又可作為臨時儲存設施;

  二是輻射范圍廣,無海陸運輸限制,可達到管網未覆蓋的偏遠區域;

  三是利用效率高,集裝箱卡車可實現甩掛運輸,減少空駛和司乘人員,提高利用效率。

  隨著天然氣利用的氣化率提高和制造技術發展,LNG罐箱在LNG運輸、儲存領域逐漸得到應用與發展。

  1.3.1國外發展情況

  LNG罐式集裝箱在國外早有應用先例。1999年,日本開始采用30英尺低溫ISO儲罐進行公路、鐵路和輪船多式聯運,將LNG運輸到偏遠地區發電。美國加勒比能源公司2014年開始利用40英尺LNG罐箱,為中南美、加勒比海、阿拉斯加地區的制藥、食品加工、飲料制造商等企業供應LNG,至2018年底,公司自有LNG罐箱已增加到75個,年供應能力達到4700萬立方米天然氣。佛羅里達州鐵路公司對24個火車頭進行改造,用ISO罐箱作燃料罐,LNG燃料來自周邊液化工廠及燃料轉運站。

  波多黎各是首個使用罐箱進口LNG的加勒比海島國,其國內可口可樂瓶裝工廠于2014年開始利用通過罐箱運輸的LNG替代柴油和電力,經濟及環保效果明顯,燃料成本每年可節省30萬美元,制冷設備壓縮機數量從10臺降至8臺,二氧化碳排放量減少37%。加勒比海島國巴巴多斯也采用LNG罐式集裝箱方式進口美國佛羅里達液化工廠的LNG,將LNG汽化處理后,供給其國內發電廠及附近居民和商戶。葡萄牙Sousa集團采用LNG罐箱海陸聯運方式,將LNG從內陸運至馬德拉島,再通過島上衛星儲備汽化站汽化后供應燃氣電廠,運輸距離在1000千米左右,每周運輸14個40英尺的LNG罐箱,供應能力達到2000萬立方米/年。

  總體來看,國外LNG罐箱應用領域主要集中在LNG運輸、儲存以及作為LNG燃料罐,應用規模尚小,一般在幾十箱左右,主要用戶為離岸島嶼用戶、工業、發電及居民等。

  1.3.2國內發展情況

  受“藍天保衛戰”、北方地區清潔采暖以及工業大規模“煤改氣”等因素驅動,近兩年中國天然氣消費呈現爆發式增長,LNG點供也迎來了前所未有的發展機遇。在供應側,由于國內天然氣產量增長緩慢,進口資源成為滿足消費增長的主支撐點。根據國家海關總署數據,2018年中國天然氣進口達9040萬噸,比上年增長31.9%,其中LNG進口5300多萬噸。

  傳統的LNG進口模式為大型LNG運輸船加LNG接收站,國內LNG接收站基本由中國海油、中國石油和中國石化三大石油公司建設運營,社會其他企業可利用的機會較少,冬季供氣緊張時,現有接收站能力難以滿足市場需求。與此同時,國際資源供應相對寬松,國內外價格差距拉大,從事國際貿易的套利空間打開,LNG罐箱憑借市場切入快、周轉靈活的特點,被快速在市場中運用。

  在前些年初步實驗基礎上,2017年以來受天然氣市場快速發展、供應緊張形勢驅動,國內LNG供應企業、LNG罐箱制造企業、運輸服務企業及相關科研單位等聯合開展了一系列LNG罐箱多式聯運試點工作,取得了大量實驗數據,為LNG罐箱商業化運營打下良好基礎。

  2018年4月,中國石油所屬昆侖能源有限公司開展了國內首次LNG罐箱商業化運營試點,在大連LNG接收站充裝6個40英尺的LNG罐箱,通過集裝箱卡車運至大連港裝船,后搭乘“集發黃海”號集裝箱船運至威海港卸載,再通過二次集裝箱卡車運至威海地區LNG加注站或汽化站。2018年11月,中國海油通過集裝箱卡車將充裝完畢的130個40英尺LNG罐箱由洋浦LNG接收站陸路運至洋浦港碼頭,并以專船運輸、堆積兩層的方式,通過“樂從”號集裝箱船北運,首批65個罐箱在山東龍口港卸載,剩余65個罐箱運往遼寧錦州港,最后通過集裝箱卡車運至周邊終端用戶,成功實現“南氣北運”。

  1.4 LNG罐箱發展支持性政策

  近兩年在天然氣冬季供需矛盾突出的背景下,LNG罐箱多式聯運受到廣泛關注,國家密集出臺相關政策,推動LNG罐箱快速發展。

  2017年1月,交通運輸部等18個部門聯合出臺《關于進一步鼓勵開展多式聯運工作的通知》,標志著罐箱多式聯運上升為國家層面的制度安排。LNG罐箱多式聯運可以實現較低成本、更高效率的跨區域LNG流通,促進天然氣產業布局優化。

  2017年6月,國家發改委等13部委聯合印發《加快推進天然氣利用的意見》,明確提出探索研發集裝箱方式運輸LNG的技術和裝備,從延長LNG存儲時間、降低蒸發率、增強運輸安全性等多方面,提高LNG罐箱的競爭力;加快提升水運、鐵路、公路LNG運輸效率,完善各環節LNG接卸的銜接,推進多式聯運,增強LNG運輸的靈活性。

  2018年4月,國家發改委、國家能源局發布《關于加快儲氣設施建設和完善儲氣調峰輔助服務市場機制的意見》,提出加強儲氣領域技術和裝備創新,LNG罐箱可作為地方政府和各類企業的臨時補充儲氣設施,建設多層次儲氣調峰系統;提出推動建立LNG罐箱多式聯運等方面的相關法規政策。

  2018年9月,國務院《關于促進天然氣協調穩定發展的若干意見》提出,根據市場發展需求,積極發展沿海、內河小型LNG船舶運輸,出臺LNG罐箱多式聯運相關法規政策和標準規范。

  2 制約LNG罐箱發展的主要問題

  LNG為2.1類危險貨物,國內外對其運輸和儲存管理都較為嚴格。罐箱作為新興的LNG運輸和儲存方式,由于相關標準規范不完善、不統一,甚至缺失,在制造、檢驗、靠泊離港、航運行駛、貨場堆放等各個環節,還有許多問題制約其規模化發展。

  2019年1月,交通運輸部海事局就《船舶載運液化天然氣可移動罐柜安全運輸條件》向社會廣泛征求意見,文中規定了LNG罐箱的技術要求、航運企業要求、運輸及通航條件、船員資質4方面內容,旨在保障船舶載運LNG罐箱運輸安全,但目前正式文件尚未見頒布。中國LNG罐箱運輸相關各環節現行標準規范適用情況及主要問題如下。

  2.1 LNG罐箱的制造與檢驗

  目前,中國已具備國際領先水平的LNG罐箱設計生產能力,現有設計制造檢測標準基本齊全,發展的基礎已經具備,國內廠家生產的集裝箱也已經大量出口到北美地區。中國LNG罐箱的設計及制造主要遵循《冷凍液化氣體罐式集裝箱》《移動式壓力容器安全技術監察規程》《壓力容器》《鋼制壓力容器》等標準規范;LNG罐箱的試驗主要遵循《液體、氣體及加壓干散貨罐式集裝箱技術要求和試驗方法》《冷凍液化氣體罐式集裝箱》《真空絕熱深冷設備性能試驗方法》等標準規范;LNG罐箱的檢測主要遵循《承壓設備無損檢測》。

  依據運輸方式,LNG罐箱的檢驗主體分屬于3個部門:陸上特種設備檢驗所、船級社以及鐵路相關部門,且各部門有不同的檢驗側重點。例如,陸上運輸重點考慮車輛的啟動、剎車對罐箱的影響;海上運輸重點考慮船舶的橫搖、縱搖、垂蕩對罐箱的影響;鐵路運輸重點考慮火車的高頻振動對罐箱的影響,且鐵路部門尚無檢驗標準,不允許裝載LNG罐箱行駛。

  今后如果開展LNG罐箱多式聯運,按現行制度要求需進行“一罐三檢”,同時滿足公路、水路及鐵路部門的檢驗要求,勢必會造成檢驗重疊、檢驗周期長且效率低下的情況,需要研究制定通用的檢驗標準。

  目前,各國所遵循的LNG罐箱標準不統一,其中美國、印度、越南等國采用美國機械工程師學會標準(ASME),歐盟國家采用歐盟壓力容器標準(EN)。中國主要遵循國內標準,與ASME標準或EN標準尚不兼容,若通過LNG罐箱進口LNG資源,LNG罐箱需同時滿足兩種或三種標準,或采取臨時通關措施,在指定時間內復運出境。

  2.2 LNG罐箱的水上運輸

  LNG罐箱水上運輸、船上積載、碼頭裝卸及港口堆存需遵循《國際海運危險貨物規則》《船舶載運危險貨物安全監督管理規定》《港口危險貨物安全管理規定》《危險貨物集裝箱港口作業安全規程》《港口危險貨物集裝箱堆場安全作業規程》等規定。各環節要求如下:

  1)裝載船舶。國內載運LNG罐箱的船舶應經中國船級社(CCS)檢驗認可,取得2.1類危險貨物適裝適運證書。

  2)船上積載。LNG罐箱僅限于貨船艙面積載,且僅能在最上層放置兩層,還應避開生活居住場所,客貨船禁止裝運;LNG罐箱與其他類危險貨物需保持一定距離,例如與1.1類危險貨物之間必須“用一個介于中間的整個艙室或貨艙做縱向隔離”。

  3)港口接卸。接卸港口需取得《港口經營許可證》及《港口危險貨物作業附證》,即港口須具備2.1類危險貨物接卸資質,進行專項安全評價、安全條件論證,符合環保、消防、職業衛生等相關主管部門的要求;裝卸、過泊作業開始之前24小時,需向港口所在地行政管理部門報告并取得作業批準。

  4)港口堆放。LNG罐裝箱不得相互疊放,即僅能堆放一層,與其他非易燃易爆危險貨物集裝箱疊放時需放置在最上層;LNG罐箱在港口內需直裝直取、限時限量存放(未明確規定可存放時限,一般應在48小時內取走)。

  基于上述規定,現階段各地海事部門、港口管理部門出于安全考慮,對LNG罐箱運輸尤其是內河運輸持非常謹慎的態度。2018年開展的幾個試點項目均屬一事一議,采取了類似大型LNG船舶進出港的管理辦法,即裝載有LNG罐箱的船舶進出港時實行臨時性通航管制,護航、引航進出港,在港口采取車船直取方式。

  在接卸環節,目前國內具備2.1類危險貨物作業資質的港口比較少,現行港口危險貨物作業規程限制LNG罐箱堆積,僅準許限時限量存放,如果大規模LNG罐箱運輸,則存在疏港困難問題。可以判斷,遠洋LNG罐箱運輸難以形成規模,并且由于運輸成本較高,與大批量散裝運輸相比不具有競爭優勢,國內沿海和內河運輸發展也需假以時日。

  2.3 LNG罐箱的陸上運輸

  目前,中國已形成較為完善的關于LNG道路運輸的法律法規標準體系,包括《中華人民共和國道路交通安全法》《道路危險貨物運輸管理規定》《危險化學品安全管理條例》《汽車運輸危險貨物規則》《汽車運輸、裝卸危險貨物作業規程》《移動式壓力容器安全技術監察規程》等。

  從事LNG罐箱道路運輸的企業,需要獲得道路危險貨物運輸許可,具備相應的專用車輛設備、專用停車場地、合格從業人員、健全管理制度等。此外,部分省市對危化品運輸車輛行駛的路線、時間段、速度等有嚴格限制。例如,山東省規定每日19時至次日凌晨6時禁止危險物品運輸車輛通行境內高速公路;江蘇省規定每日凌晨2時至5時禁止危險物品運輸車輛通行各高速公路及普通公路、城市道路;節假日各省高速公路基本都禁止危險品運輸車通行,LNG罐箱運輸需嚴格遵守這些規定。

  相對于目前常用的LNG槽車運輸,初期制約LNG罐箱公路運輸發展的主要因素在于用戶端罐箱的接卸問題。如果LNG罐箱用于置換空罐,需要在用戶端配置集裝箱吊裝車,對小規模零散用戶而言不太現實。因此,LNG罐箱發展初期其作用與LNG槽車無異,不能發揮裝卸靈活的特點,并且裝載量還遜于槽車(相當于槽車的80%左右)。

  2.4 LNG罐箱的鐵路運輸

  中國LNG罐箱鐵路運輸試驗始于2002年6月,由新疆廣匯倡導,并于次年3月份發布首部行業標準《液化天然氣罐式集裝箱》(JB/T4780-2002)。2013年8月,鐵路總公司牽頭、昆侖能源公司等單位參與,在青藏線格爾木-拉薩鐵路段,用5個LNG罐車集裝箱進行3次運行試驗。同年12月,鐵路總公司印發《鐵路液化天然氣罐式集裝箱運輸設施設備暫行技術條件》,填補了國內LNG罐箱鐵路運輸政策空白。2014年2月,《鐵路危險貨物運輸管理暫行規定》將冷凍液態甲烷從禁運名單中去除,盡管鐵路運輸LNG在政策層面的障礙基本消除,但目前仍沒有實現商業化運營。

  中國LNG罐箱鐵路運輸仍處于試驗階段,仍有一系列問題亟需解決。首先,現階段沿海港口、LNG接收站、內陸LNG工廠、LNG罐箱堆場均缺乏鐵路專用線及裝卸設施,LNG接收站或工廠與鐵路專線無法實現無縫接駁,難以打開鐵路運輸LNG罐箱的市場。

  其次,LNG鐵路運輸的規章制度及管理細則等缺失,相關企業在鐵路沿線建設LNG儲備庫、LNG罐箱堆場無章可循。最后,LNG罐箱在鐵路行駛過程中的安全問題還有待研究解決,例如在隧道、涵洞中LNG揮發氣(BOG)排放的安全隱患,電氣化鐵路運行安全等,目前還沒有相關制度規范。

  2.5 LNG罐箱的內陸堆放

  根據《冷凍液化氣體罐式集裝箱》(NB/T47059-2017)規定,LNG罐箱內陸堆場長期存放,應放置在防潮、通風和具有消防設施的專用場所,且應做好事前檢查。另根據《危險化學品經營企業開業條件和技術要求》(GB18265-2000)規定,大中型危險化學品倉庫(貨場總面積在550平方米以上)要遠離市區和居民區、位于主導風向的下風向、河流下游,與周圍建筑物、交通干線、工礦企業至少1000米距離;企業必須取得《危險化學品經營許可證》,取得縣級以上公安、消防部門頒發的消防安全經營許可證和消防安全儲存許可證,要配備足夠的消防設施和器材,應有消防水池、消防管網和消防栓等消防水源設施,大型危險物品倉庫應設有專職消防隊,并配有消防車等。

  LNG罐箱需堆放在具備2.1類危險品堆積資質的場庫內,而目前社會上這類堆積場庫的數量非常少,滿足現行GB18265-2000規定新建倉庫選址極不容易。此外根據現行規定,LNG罐箱禁止堆積,從而增大了堆放場地的面積,直接導致投資額增加,加大投資回報的不確定性。

  3 LNG的不同運輸方式對比

  LNG罐箱運輸可通過水上、公路、鐵路3種方式,以下就這3種運輸方式,分析對比LNG罐箱運輸與散裝運輸、常規槽車運輸的特點及適用性,并以長江沿線特定市場為例,對比分析不同運輸方式的經濟性。

  3.1 LNG水上運輸

  LNG水上運輸可分為散裝專船運輸和罐式集裝箱船運輸,兩種運輸方式各具優勢。根據運輸距離及運輸路徑可分為國際遠洋航線、國內沿海航線以及內河航線三種情況。

  國際遠洋航線以大型LNG運輸船舶運輸為主,運力可達20萬立方米以上,單位運費水平通常介于0.1~0.3元/立方米,但接卸環節需建設投資額巨大的LNG接收站。LNG罐箱運輸受《國際海運危險貨物規則》管制,在船舶甲板上最多可堆積兩層,且與其他貨物有間隔要求,無法做到大批量、整船運輸LNG罐箱,LNG罐箱運輸船的最大運力僅為數千立方米,單位運費可達到0.5~1元/立方米,但可在任何具備接卸資質的港口接卸。綜合比較,大規模LNG進口貿易仍以LNG散裝運輸為主,小規模多點式LNG進口貿易可適當發展LNG罐箱運輸。

  在沿海及內河航線,LNG運輸既可采用小型散裝運輸船,也可采用LNG集裝箱包裝運輸。小型LNG散裝運輸船的船容一般小于4萬立方米,國內已建成兩艘,分別是中國海油3萬立方米LNG內河運輸船和浙江華祥海運有限公司1.4萬立方米LNG內河運輸船,兩家企業已率先取得沿海和內河水域LNG船經營資質,但現階段內河水域尚不允許小型LNG散裝運輸船通行。另外,小型LNG運輸船需在接收站裝船,而沿海已建成的接收站碼頭及配套泊位、靠船墩、系纜墩、低壓泵、LNG外輸管道等設施,大多不能滿足裝載小型LNG運輸船的要求,需要改造。

  根據《船舶載運液化天然氣可移動罐柜安全運輸條件》征求意見稿,LNG罐箱運輸船舶需具備危險貨物適裝證書,整船運輸LNG罐柜的還需通過檢驗機構附加檢驗;整船運輸甲板最多可堆積3層,非整船運輸僅能積載在最上層。與散裝運輸相比,LNG罐箱運輸在港口靠泊更加方便,無需專用碼頭,但單次運量較小,政策上還沒有放開。2018年底和2019年初,中國海油牽頭開展了從海南洋浦-山東日照-遼寧錦州及山東日照-南京龍潭港兩次試裝試運。隨著交通運輸部大力推動長江經濟帶綠色航運發展,以及《船舶大氣污染物排放控制區實施方案》的頒布,LNG內河水運有望迎來快速發展期。為此,需要加快構建以中小型LNG散裝船運輸LNG為主,LNG罐箱運輸船為輔的物流體系。

  3.2 LNG公路運輸

  國內LNG公路運輸車主要有兩種形式:一是LNG半掛式運輸槽車,單車最大裝液量約20噸;二是LNG集裝箱式卡車,這是近兩年剛興起的運輸方式,單車最大裝液量約16噸,最大優勢是罐箱裝卸方便,適合多式聯運。現階段LNG公路運輸仍以槽車為主,全國槽車市場保有量達1.2萬輛,運輸半徑一般在1000千米以內。綜合對比,短距離、公路直達的LNG運輸方式宜選擇LNG槽車;長距離、多式聯運的LNG運輸方式可選擇LNG罐箱。

  3.3 LNG鐵路運輸

  LNG鐵路運輸工具主要有兩種:LNG罐箱+平車(以下簡稱鐵路LNG罐箱)和鐵路罐車。美國和俄羅斯的LNG鐵路罐車容積介于100~130立方米。

  中國的LNG鐵路罐車運輸還沒有商業化運營,中車西安車輛公司、中集安瑞科等多家單位曾開展研發試驗。2015年4月,鐵路總公司印發《GYA70B、GYA70C型液化天然氣鐵路罐車樣車技術條件及設計方案評審意見通知》,確定了LNG鐵路罐車設計與制造的技術條件;2016年,中車西安車輛公司完成樣車試制,進行了車體靜強度車輛沖擊和車輛動力學等各項試驗,達到了驗收試運的要求。

  LNG鐵路罐車單車裝載量大,單位運輸成本低,但罐車裝卸不方便,需配套建設鐵路專用線及接卸設施,無法實現門到門運輸,更加適合LNG長距離、大批量、固定線路長期運輸。

  LNG罐箱鐵路運輸目前僅在日本有商業化運行,采用“LNG罐箱+平車”方式,集裝箱尺寸以30英尺為主,一輛鐵路平板車可裝載兩個集裝箱,罐箱裝卸方便,可與車體分離,接收站內不用建設鐵路專用線,車輛可隨時調度,機動靈活高效,可實現水路、公路、鐵路多式聯運及門到門服務;與罐車相比,缺點是一次運輸量小,單位運輸成本較高,需配置押運車。中國目前受技術標準及規章制度等方面的制約,尚未有鐵路運輸LNG罐箱商業化運營的實際案例。

  3.4 長江沿線市場LNG不同運輸方式經濟性對比

  長江沿線市場以如東LNG接收站至蕪湖、合肥、武漢等終端市場LNG加注站為例,分析LNG罐箱多式聯運各環節的經濟費用,并與傳統LNG運輸模式對比,通過測算初步得出以下幾點結論:

  1)LNG罐箱多式聯運因涉及船東、海事、港航、碼頭堆場、罐箱租賃、車輛轉運、內陸堆場等多個政府管理部門和運營企業,各環節收費層層疊加,短距離運輸時與陸路槽車運輸相比不具有優勢。例如,從如東至安徽水上運距約600千米,陸上多式聯運至合肥終端用戶,供氣價格大致為6150元/噸,而單純采用陸路槽車的價格僅為5890元/噸。

  2)LNG罐箱運輸的經濟優勢主要體現在江海長距離運輸,從如東接收站裝船,沿長江而上運到兩湖地區,水上運輸的LNG價格大致為6128元/噸,與陸上槽車運輸的LNG價格6000元/噸接近。因此,沿海進口LNG二次水上轉運比較適合供應兩湖及以西的高端市場,或氣化長江上的船舶,而安徽及以東市場通過陸上槽車運輸更經濟。

  3)冬季用氣高峰期,國際采購LNG價格水平較高,通過LNG罐箱運輸至終端市場,經濟上可承受的用戶主要為車船,也可作為城市燃氣季節性調峰或臨時補充氣源。

  4 LNG罐箱發展方向

  隨著大氣污染防治計劃、“煤改氣”工程持續推進,未來中國天然氣需求將保持快速增長態勢,天然氣進口需求也將大幅增長,LNG貿易迎來“黃金時代”,LNG罐箱作為新一代LNG運輸工具將有較大發展。而且,天然氣需求總規模擴大、冬季采暖用氣增加,對中國建立綜合性調峰系統提出了更高要求,LNG罐箱可作為臨時儲氣設施,將在天然氣調峰領域占據一席之地。

  但是,隨著中國天然氣管網及儲氣調峰設施建設加快,沿海LNG接收站大批量啟動建設,管網實現互聯互通,加上公平開放監管政策強化,未來兩三年,天然氣供應緊張形勢將得到有效緩解,“南氣北運”長距離水上運輸需求將越來越小,未來LNG罐箱在水路、公路方面的運輸需求以及儲存和供氣等方面的需求不會有太大增長,LNG罐箱發展的熱潮將逐步降溫。但考慮其“宜儲宜運,宜水宜陸,靈活性強,建設周期短”等特點,LNG罐箱仍可作為今后LNG運輸及儲存的一個選擇,應用方向包括LNG貿易、應急儲氣調峰、終端用戶供氣,以及作為LNG動力船舶的燃料罐等。

  4.1 助力中小批量LNG國際貿易

  大型LNG運輸船+大型LNG接收站運輸模式的投資較大,參與門檻高,建設周期長,參與LNG進口業務的企業需要有較強實力,目前以三大石油公司及大型民企為主。LNG罐箱運輸將降低社會上其他企業參與國際LNG貿易的門檻,中小規模LNG貿易商在國內外價差有套利空間時,可采用LNG罐箱模式,利用現有集裝箱船舶、集裝箱碼頭、集裝箱卡車等,從國際上采購LNG現貨,然后快速分撥配送到用戶,實現“門到門”的服務模式,無需租用或者新建專用的LNG運輸船,也無需建造或租用LNG接收站。可以預見,LNG罐箱運輸發展成熟后,有望在一定程度上打破LNG貿易壁壘,促進市場主體多元及進口渠道多元。

  4.2 作為應急儲氣調峰設施

  2018年4月,國家發改委發布的《關于加快儲氣設施建設和完善儲氣調峰輔助服務市場機制的意見》明確規定:2020年底上游供氣企業形成不低于年合同銷量10%的儲氣能力;下游燃氣企業形成年用氣量5%的調峰能力;縣級以上地方政府形成平均3日需求量的儲氣調峰能力。由于儲氣庫和固定式儲罐建設周期長,一次性投資大,在近三年過渡期內,可利用LNG罐箱機動靈活、建設期短的優勢,建設區域式或分布式調峰配送中心,補充性解決冬季保供問題,河北、山東、遼寧等省份在相關規劃中已有考慮。中遠期根據情況可轉為其他應用方式,或在國家構建多層次儲氣調峰系統方面繼續貢獻一份力量,形成以地下儲氣庫和LNG接收站調峰為主,氣田、LNG和CNG儲備站調峰為輔,可中斷用戶及LNG罐箱調峰為補充的綜合性調峰系統。

  4.3 作為可移動式終端儲罐

  LNG罐箱充裝后,最多可維持180天,因此可以作為終端儲罐,為管網未覆蓋或難以覆蓋到的鄉鎮、小型工業用戶、LNG車船加注站、分布式能源、離岸島嶼等供氣。在現階段,國家禁止應用移動式LNG加注設施為車船加注,可考慮將LNG罐箱放置在現有加油站、加氣站內,減少基礎設施的投資,為此需要研究修訂LNG加注站相關規定。

  4.4 作為可替換式標準燃料罐

  隨著LNG罐箱標準的逐漸統一,將來可將其作為標準燃料罐,為LNG船舶、城市燃氣、工業用戶等供氣,類似于電池的服務模式,把LNG罐箱直接放置在用戶側。當罐箱LNG用盡,可用已充裝好的燃料罐替換,空罐可通過多式聯運在接收站或工廠再充裝,充裝完畢再運往用戶,如此循環往復。相對于傳統的LNG供應方式,可替換式LNG罐箱具有操作流程簡單、基礎設施投資少等優點。

  5 結語

  隨著國家加快天然氣產供儲銷體系建設,促進天然氣供需動態平衡發展,LNG罐箱具有“宜運、宜儲、宜海、宜陸”的特點,可在健全多元化海外資源供應體系、國內南北區域互供互保、保障天然氣安全穩定供應、構建多層次儲氣調峰系統等方面貢獻一份力量,成為保障國計民生和國家能源安全的重要手段。未來,隨著LNG罐箱規范化、標準化、商業化發展,以及鐵路對運輸LNG罐箱限制的放開,將助力升級LNG物流模式,為中國天然氣行業健康發展注入新的活力。

  現階段中國LNG罐箱設計、制造、檢驗標準基本齊全,發展的基礎已經具備。對于LNG罐箱水上運輸,現行規定限制了LNG罐箱船運的規模,需要國家交通管理部門進一步修訂完善LNG罐箱水上運輸、碼頭接卸、港口堆放等相關標準規范。對于LNG鐵路運輸,鐵路總公司需盡快完善LNG罐箱鐵路運輸標準規范和安全管理規定,在線路評估、過程監控、應急補救等方面深入開展試裝試運,為商業運營打下基礎。

  對于LNG公路運輸,建議相關部門盡快研究,在保證安全的前提下適度調整LNG罐箱內陸堆場設計、建造和運營的標準。總之,LNG罐箱的發展離不開各政府管理部門、各企業通力合作,消除相應制約因素。

  國家要求天然氣供應企業、城市燃氣企業和地方政府在2020年之前具備規定的儲氣調峰能力,傳統的儲氣調峰設施,例如地下儲氣庫、LNG儲備罐等的建設周期較長,在過渡期LNG罐箱可作為臨時儲氣調峰設施。隨著管網及儲氣調峰設施建設的日趨完善,管網實現互聯互通,特別是沿海LNG接收站建設加快,“南氣北運”LNG長距離水上運輸需求越來越小,但隨著國家大力推動“氣化長江”“氣化京杭運河”工程以及沿海船舶燃料排放標準的提高,車船用LNG的潛力較大,LNG罐箱發展仍具備一定空間。

  當前,中國基本實現LNG液態市場化,三大石油公司及社會其他企業都在積極布局LNG液態市場。從LNG罐箱的商業模式看,通過鎖定優質上游資源及下游用戶,企業經營存在一定盈利空間,但整個環節涉及充裝費用、罐箱租賃費、車船租賃費、港口接卸費、堆放場地占用,以及生產運營等多項費用,能源企業、罐箱租賃企業、船東公司、港口企業、物流企業以及堆場企業需加強合作,降低中間成本,實現互利共贏。

 
Tags:LNG 論文  
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