中國液化lng產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展策略探討

1、LNG Policy : HoW to DeVelop the Industry問 Chain Efficiently華賁HUABEN世界LNG產(chǎn)業(yè)是從上個世紀(jì)八十年代開始的。由于兩次石油危機和更多天然氣資源的發(fā)現(xiàn)，使人們認(rèn)識 到天然氣是比石油更清潔更高效的能源，因此天然氣資源的利用得到迅速發(fā)展。天然的運輸有兩條渠道，一條是用管 道運輸，另一條是液化后運輸(Liquefied Natural Gas LNG)。由于產(chǎn)氣區(qū)和用氣區(qū)之間的地理位置的局限，到上世紀(jì)九十年代，通過海上運輸?shù)腖NG的用戶，在上世紀(jì)八LNG占天然氣總交易量的30%左右，約I億t/ao世界天然氣資源主要分布在俄羅斯，伊朗，卡

2、塔爾，阿聯(lián)酋等國家。而通過海上運輸?shù)木攀甏饕敲绹?、西班?日本、韓國和中國臺灣，絕大部分是從中東、北非、特立尼達和多巴哥.澳大利亞和印度尼西亞等進口的。整個LNG產(chǎn)業(yè)鏈大致可以分為三段，每段都包括兒個環(huán)節(jié)。第一段,LXG產(chǎn)業(yè)鏈的上游，包括勘探.開發(fā)、凈化.分離、液化等兒個環(huán)節(jié)。第二段，中游，包括裝卸船運輸，終端 站(包括儲罐和再氣化設(shè)施)和供氣主干管網(wǎng)的建設(shè)。第三段，下游，即最終市場用戶，包括聯(lián)合循環(huán)電站，城市燃氣公司，工業(yè)爐用戶，工業(yè)園區(qū)和建筑物冷熱電多聯(lián)供的分布式能源站，天然氣作為汽車燃料的加 氣站用戶，以及作為化工原料的用戶等等。這些用戶，大部分是通過干線管網(wǎng)供氣的，也可以是通過L

3、XG冷儲罐箱運輸一再氣化供氣的。整個LNG產(chǎn)業(yè)鏈的項目總投資，至少在T億元人民幣規(guī)模.1 當(dāng)前和今后世界能源形勢和LNG產(chǎn)業(yè)鏈的走勢1. 1天然氣將會超過石油成為占世界首位的一次能源首先，80年代以來，全球加大了對天然氣資源的勘測、開發(fā)力度，目前已經(jīng)知道的可以開采的天然氣資源比石油資源要豐富；其次，天然氣是清潔能源，在世界環(huán)境污染加劇，可持續(xù)發(fā)展問題日益受到各國的 重視的局面下，各國都對清潔能源的發(fā)展投入更多的力量；第三，油價上漲的趨勢進一步刺激了天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。這三個原因使得天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的速度加快。2003年，世界LG的貿(mào)易量已經(jīng)達到1 3億噸。專家預(yù)測到2020年左右，天然氣將會從目

4、前占世界一次能源構(gòu)成的25%左右大幅上升，以至于代替目前占40%的石油成為世界消耗最多的一次能源。1. 2.地理格局使LNG與管道天然氣貿(mào)易同步增長由于LNG的大買主是美國和東亞國家。他們都是石油凈進口國，石油和天然氣進口量在世界貿(mào)易中占有很大比例,而且所占份額會越來越大。印尼在不久的將來也會變成純能源進口國。歐洲各國的油氣需求可以藉俄羅斯和中亞的石油和天然氣管道輸送來提供；但它們的油氣進口占世界貿(mào)易份額不大。而亞洲各國 的能源進口除了通過俄羅斯西伯利亞管線和中亞管線輸送石油或者天然氣之外，大部分只能依靠海上的LXG貿(mào)易。2002年，LNG占世界天然氣出口總量的25. 7%2003年LNG在世

5、界天然氣貿(mào)易中的比重己近30%預(yù)計今后這個比率還會增加，至少會和管道天然氣貿(mào)易一起快速增長。1. 3 CNG ANG XGHt 以取代 LXG天然氣的運輸除了液化為LNG以外也有其他的技術(shù)方式。有人己經(jīng)構(gòu)想壓縮天然氣（CNG）船，就是把天然氣壓縮到大約200大氣壓左右儲存在壓力容器中用船裝載。CNG不用液化，可省掉了液化過程耗能；但是其壓縮耗功也很大，而且高壓容器自重大，單位自重運量低因而CNG船運相對于LNG的船運是否有競爭力目前還很難說。吸附天然氣（ANG）和天然氣水合物（GH的運輸方式雖然都可以避開大量耗能的深冷技術(shù)，但是吸附劑本身也有重量、也占體楓此外目前還沒有解決脫附不完全的問題。目

6、前在NGH中每mB的水可以水合近200mB.的天然氣。但是mB的水重1噸，而200m3的天然氣的重量才100多kg。所以NGH船來回 運的水比天然氣重近10倍，經(jīng)濟上的合理性和技術(shù)上的成熟性還有待于進一步的探討,暫時還是難以取代LNG運輸。L 4天然氣價格上漲使其凈化、液化，運輸，氣化各環(huán)節(jié)相對費用下降雖然人們迄今還沒有把地下所有的資源都勘測查明，但油氣資源畢竟總量有限。所以從經(jīng)濟規(guī)律來說，石油的價格由1973年前的I美元/桶開始，雖有跌宕起伏但一路攀升。盡管現(xiàn)在的50多美元/桶是有些偏高，但是總體上升的趨勢是肯定的。石油價格的走勢有可能使得照付不議的天然氣封頂價格有所提高；但仍然會比石油便宜

7、。同石油一樣，天然氣的市場價格與其說取決于它的開采成本，不如說取決于它的稀缺性。麗稀缺性導(dǎo)致的價格上漲和技術(shù)進步導(dǎo)致LNG實際成本相對降低，使得成本和售價差增大。表I給岀7 LG的成本分布:表1天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的成本費用分布table 1 Cost Distribution inNatural Gas Industry Chran環(huán)節(jié)勘探開發(fā)凈化液化船運終端站再氣化合計15-20 30-45 15-45 15-25 100LNG的照付不議價格是離岸價（FOB）,即表中前兩W加上占總費用15-45%的運輸費用，才是到岸價（DES）。再加 15-25%的再氣化費用，才是門站價。由此可見，降低運費和氣化

8、費用可使門站價還有相當(dāng)?shù)慕档涂臻g。2、世界各國LNG進口國需求特點和發(fā)展趨勢到目前為止，日本仍然是世界LNG進口的第一大國，每年進口量在5000萬t以上。其次是韓國；最近兒年美國也成了 LG的進口大國。這些國家進口 LNG和它們H身能源結(jié)構(gòu)的情況是各不相同的。n本的燃 氣的國家標(biāo)準(zhǔn)是1969年制定的，當(dāng)時日本的燃氣主要依靠從石油煉制當(dāng)中分離出來的和進口的LPG所以標(biāo)準(zhǔn)熱值相當(dāng)高，低熱值相當(dāng)11000kcal/m3o 1985年引進LNG后取代了部分石油產(chǎn)品,成為n本清潔燃料的主要供應(yīng)考。如果它進口的是濕氣，含有比較多的C2和C3,熱值還較接近其燃氣標(biāo)準(zhǔn)。如果引進的是干氣，就必須把相當(dāng)數(shù)量的LP

9、G混合到該干氣里以保證其達到熱值標(biāo)準(zhǔn)。n本的國情決定它是濕天然氣資源買方的主要競爭對手。n本從1989年進口澳大利亞西北大陸架（WAS）的LNG按照15年照付不議合同，己經(jīng)連續(xù)進口了 1600船LNG該合同今年到期；經(jīng)過談判，已經(jīng)續(xù)簽了400萬t/a的合同。韓國的情況也類似。美國的情況不同。美國南部墨西哥灣附近有大量的凝析氣田和油田伴生氣資源。美國人從這些天然氣 中分離出C2+乍為裂解乙烯的原料。美國2700多萬t/a的乙烯70%都是以C +等輕婭為原料生產(chǎn)的；分離 剩下的甲烷用做燃氣；所以美國大部分管道天然氣熱值在8500kcal/m3左右，相當(dāng)于甲烷的的熱值。近年來，美國從世界上十兒個國家

10、或地區(qū)引進的LNG大部分都是濕氣，熱值較高：美國面臨的是如何解決不同來源天然氣熱値差異大的問題。由于經(jīng)濟全球化和國際分工使乙烯工業(yè)向第三世界國家的轉(zhuǎn)移，美國和日本一樣，已經(jīng)不再在本土發(fā)展石化工業(yè)。但是它仍然可以通過分離出C2+達到降低熱值的目標(biāo)，并用分出來的C2+頂替目前還用做30%乙烯原料的數(shù)萬噸石腦油。3.中國LNG產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展策略3. 1與沿海乙烯一石化產(chǎn)業(yè)鏈的戰(zhàn)略整創(chuàng)中國和美國、n本的經(jīng)濟發(fā)展?fàn)顩r不同。中國現(xiàn)在正處在朝著中等發(fā)達國家努力的階段。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整 表現(xiàn)在石化工業(yè)發(fā)展上，是要從原來產(chǎn)業(yè)鏈下游輕型的制品產(chǎn)業(yè)朝向適度重型化的上游發(fā)展。這就是中國的乙烯工業(yè)規(guī)劃從目前的產(chǎn)能不到700萬

11、t/a,力求2010年達到1500萬t/a的原因。中國目前三大合成產(chǎn)業(yè)橡膠.塑料、纖維進一步三次加工能力遠遠超過乙烯的生產(chǎn)能力；每年需進口兒百萬噸乙烯當(dāng)量，即塑料.橡膠、纖維等乙烯二次加工的三大合成產(chǎn)品。因此中國發(fā)展乙烯工業(yè)是有道理的。但是由于國內(nèi)的油氣資源偏重且量少，致使乙烯工業(yè)的原料近90%是石腦油、煤油.柴油«至加氫尾油。不像美國70%都是輕婭。這使中國乙烯工業(yè)成本高、投資大、能耗高，并且嚴(yán)重依賴煉油工業(yè)。這是使中國石油對外依存度在2004年已經(jīng)達到40%的重要原因，也給國家的戰(zhàn)略安全帶來隱憂。因此，中國的LNG產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的特殊策略，就是必須與石油化工產(chǎn)業(yè)鏈進行戰(zhàn)略整合。中國應(yīng)

12、盡可能進口LG濕氣，并利用LNG的冷能分離出其中的C2+乍為乙烯原料。研究結(jié)果證明，這在技術(shù)上是成熟的，經(jīng)濟和工程上是可行的：并且剩余的 冷能還可以使甲烷恢復(fù)液態(tài)。而甲烷再氣化的冷量還可以再用于乙烯裂解裝置的深冷部分，替代部分乙冷 和丙冷壓縮機的能耗。這是LNG終端站冷能的最佳利用途徑；比包括空分、制干冰.廢輪胎冷凍粉碎和商業(yè)冷庫等所有利用途徑都更經(jīng)濟。如果再把0-C左右的冷量用于乙烯裝置或者公用工程設(shè)施中的燃氣輪機進氣冷卻，提高燃氣輪機的效率和出力，W至可以達到LNG冷量100%的利用。這是個一箭三雕的策略:(1)使中國充分利用廉價、高效的輕燒發(fā)展乙烯工業(yè)，并降低乙烯工業(yè)的投資、成本和能耗。

13、石化工業(yè)下游 需要的芳婭、C4和C5烯姪可以在煉油廠用更短的流程更經(jīng)濟的工藝生產(chǎn)出來。(2)減少國家對于進口石油的依賴；增加1000萬t/a乙烯生產(chǎn)，按照現(xiàn)有原料路線就要多進口原油1.6億t以上：而用LNG分離C2+做原料只需要C2+1600萬t/a,相應(yīng)濕LNG0. 8-1億t/a, (3)引進天然氣分離出C2+以后，剩下的甲烷的價 格會有所降低。原因有二：一是在氣化過程中沒有消耗海水和天然氣加熱，反而把高價值冷能充分利用，使再氣化成本降低。二是C2+分出來作為乙烯原料使其增值，因為它作為石腦油的替代物，比甲烷作為燃料的價值要高得多。這對于中國發(fā)展天然氣的下游市場用戶是個非常重要的戰(zhàn)略措施。

14、3. 2與東輸西氣和陸路進口天然氣管網(wǎng)聯(lián)接整合東輸西氣和進口的管道天然氣必須與沿海的各終端站所接受的LNG氣化后的天然氣通過管網(wǎng)聯(lián)接整合,這是不容置疑的。而整合的關(guān)鍵就是熱值要統(tǒng)一。中國2003年城市煤氣LPG的消耗1760萬t,其中70%是沿海各大中城市的民用燃氣用戶。LPG是極好的化工原料，在中國如此缺乏S類資源和石油價格如此高企的條件下，高價的LPG決不應(yīng)當(dāng)作為燃料饒掉。今后兒年，沿海各大中城市民用燃氣由LPG向LNG的置換將是必然的。因此必須盡快制定中國管網(wǎng)天然氣的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。從前述由濕氣當(dāng)中分離C2+作為化工原料的策略看，進管網(wǎng)的干氣應(yīng)該按照甲烷的熱值來定熱值標(biāo)準(zhǔn)。而從中國國內(nèi)資源角度

15、來說，也應(yīng)該如此。因為中國還有將近30萬億m的煤層氣資源正在開始開發(fā)。國家發(fā)改委己批準(zhǔn)山西省投資20億元開發(fā)煤層氣并且聯(lián)人西氣東輸干線。我國每年6億噸的農(nóng)作物秸稈以及其它生物質(zhì)資源造氣所產(chǎn)生的甲烷，數(shù)量也將快速增長。及早制定熱值標(biāo)準(zhǔn)就可以給各種不同氣源的聯(lián)網(wǎng)和下游燃氣使用的灶具、燃燒設(shè)備的規(guī)格統(tǒng)一奠定了基礎(chǔ)。否則將來各個地區(qū)各個城市各自為政，燃氣熱值和設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)五花八門，會造成有限資源 的極大的浪費3. 3與國際LG產(chǎn)業(yè)巨頭進行戰(zhàn)略合作，打人上游國際LNG產(chǎn)業(yè)巨頭殼牌(SELL)、英國石油(BP)等跨國公司，占據(jù)著國際天然氣上游市場的最大份額。而 中國公司到目前為止在國際LNG產(chǎn)業(yè)鏈上游勘測、開

16、發(fā)、生產(chǎn)環(huán)節(jié)所占有的份額極少。如上所述，油氣的市場價格遠高于其開發(fā)成本。巨額的利潤是由投資公司同所在國政府分亨的。雖然資源所在國在利潤中占的分額越來越大，但投資考的利潤還是不小。例如澳大利WOODSIDE司過去一年股票市值翻了一番。因此,中國公司也必須盡快進入上游；不僅為了分得利潤，更要通過占有股份，取得資源的支配份額。中國的油氣公司，不管是四大國營公司還是正在興起的民營的油氣企業(yè)，如果不能在資金、技術(shù)和商務(wù)的運作能力方面盡快做大做強，就不可能在油氣資源的上游和國際巨頭平等對話；就不能掌握資源，就要繼續(xù)承受價格波動的損害。這是我國發(fā)展石油LNG產(chǎn)業(yè)鏈的當(dāng)務(wù)之急。中國現(xiàn)在有數(shù)億美元的外匯儲備，中

17、國公司所缺乏的是LNG產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)，更是商務(wù)運作的經(jīng)驗。在經(jīng)濟全球化和WTO勺格局下，中國公司只有盡快向SELL, BP等巨頭學(xué)習(xí)市場規(guī)則，同他們結(jié)成策略聯(lián)盟，以市場換技術(shù)和經(jīng)驗，才能保障國家能源戰(zhàn)略 的實施。政府有關(guān)部門也必須給公司以強有力的支持和配合。3. 4加速LNG產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)用技術(shù)的自主研發(fā)和國際合作因為起步較晚，目前中國在LNG產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)的科學(xué)技術(shù)實力還是很弱的。我們必須采取在引進、消化吸收的基礎(chǔ)上，同時注重自主技術(shù)創(chuàng)新和開發(fā)的策略。在開始介入LNG產(chǎn)業(yè)鏈的時刻，吸取兒十年來中國石油石化產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)發(fā)展的經(jīng)驗教訓(xùn)，堅持正確的方針，是極其重要的。例如前所述及中國對LNG資源利用的待點要

18、求祟握利用LNG的冷能分離C,'的技術(shù)；中國可以在已有技術(shù)基礎(chǔ)上通過自主研發(fā)形成自己 有知識產(chǎn)權(quán)的實用技術(shù)。而這個技術(shù)也并不需要從小試和基礎(chǔ)理論研究開始。因為富是一種成熟單元技術(shù)的重新整合。再如目前世界通用的 LNG生產(chǎn)線還有可以改進的地方。而在下游天然氣應(yīng)用領(lǐng)域：更需要針對我國需求特點開展研發(fā)。例如 LNG罐箱運輸配套技術(shù)，50MW規(guī)模天然氣分布式能源系統(tǒng)技術(shù)集成和設(shè)備配套，LNG交通燃料產(chǎn)業(yè)鏈配套技術(shù)等等。事實上，在許多技術(shù)領(lǐng)域，中國已經(jīng)有了一定的基礎(chǔ)。但是，政府和公司必須具有強化科技研發(fā)的意識，并采取有力的組織國內(nèi)研發(fā)力量的措施，給以足夠的投入，才能逐步形成自己的技術(shù)力量。此外，

19、在國際上己經(jīng)有了一些天然氣開發(fā)利用產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)的合作研發(fā)的組織。例如澳大利亞政府牽頭組織了西澳能源研究聯(lián)盟（WAERA）己經(jīng)有兩家LNG公司參與。中國應(yīng)該抓住這類機遇，積極加入這些國際合作的研發(fā)組織。不但能增®自己的研發(fā)實力，還能和其共亭研發(fā)成果。并且能通過科技合作來加速參與國際LG產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)的市場開拓。3. 5加速下游產(chǎn)業(yè)鏈的開拓和市場培育從簽訂照付不議合同的角度來說，LNG產(chǎn)業(yè)鏈下游比較可靠的早期合同用戶是大型聯(lián)合循環(huán)發(fā)電廠和大城市民用燃氣公司。前者一般都是單機組容量兒百MW勺規(guī)模用氣量數(shù)以10萬in3/h計；后者原來就有兒十萬用戶，只不過原來用LPG或其它燃氣，改用天然氣只是

20、置換問題。廣LNG項目一期下游合同60%是兒個大電站，40%是廣州等兒個城市煤氣公司。但是從目前世界各國天然氣消費的組成來看,單純依賴燃氣輪機聯(lián)合發(fā)電和城市燃氣是不現(xiàn)實的，參見表2。表2美國及世界天然氣消費組成table 2 Natural Gas Consumption Distribution of world and USA用戶工商業(yè)民用發(fā)電化工原料其他美國 45. 2 23 8 15. 7 15. 3 1世界 30 23 20中國經(jīng)濟還處在不到中等發(fā)達國家的階段，沒有能力承擔(dān)過高的天然氣的價格。按照等熱值比較，目前廣東天然氣的價格比煤高約一借。如果不計入環(huán)境污染整治的費用和宏觀限制天然

21、氣是無法同煤競爭的。要使中國天然氣的下游市場快速發(fā)展，必須通過高效利用的技術(shù)途徑減少終端用戶的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。第一是加 速發(fā)展天然氣熱電冷多聯(lián)供的分布式能源系統(tǒng)(DES) O這種DES 是聯(lián)供的能源利用效率高：二是建在電力負(fù)荷中心，電可以通過較低壓的電網(wǎng)就地供應(yīng)，節(jié)省大量的電網(wǎng)投資、輸變電損失和管理費用。這就使 終端用戶所負(fù)擔(dān)的冷、熱、電的供應(yīng)價格更低。這是天然氣下游市場利用的一個重大的戰(zhàn)略措施4 O這也是2002年國際能源署(IEA)向中國提出的開拓天然氣市場的重大建議。IEA認(rèn)為，與美.日.歐等大量發(fā) 展的小型(卜10W) DE不同，中國應(yīng)該發(fā)展50MW規(guī)模的DEStSlo這是符合中國人口眾多、

22、居住集中，和 工業(yè)園區(qū)能源系統(tǒng)需求特點的。培育出一批DES開發(fā)商，給以優(yōu)惠的政策支持和配套的硬件規(guī)劃，在電力體制改革大局下理順?biāo)麄兺娋W(wǎng)公司的關(guān)系兒年之內(nèi)他們就會匯聚國內(nèi)外上白億元的資金，建成兒十個50MW級的DES使LNG市場在多贏格局下快速發(fā)展。第二是采取LNG的罐箱運輸與天然氣管道運輸相結(jié)合的市場開拓策略。設(shè)想在兒百萬噸/年LNG終端站建設(shè)的開始就建成能力與其目標(biāo)相同的氣體運輸管道,而且立即落實所有用戶，是很不現(xiàn)實的。陜西到北京的天然氣管道開始用量我少，現(xiàn)在是遠遠不夠，就是一個很好的證明。天然氣的下游用戶需要有一個拓展過程，但是管道乂不能不建，問題怎么解決呢？換句話說，如何選擇起始的干線管道的直徑和管網(wǎng)所覆蓋的范圍呢?最經(jīng)濟的辦法是不要把起始的管網(wǎng)鋪得太大,給LNG的罐箱運輸留一定的空間。LG的罐箱可以通過卡車，也可以通過火車，經(jīng)濟地從終端站運送到800公里范IB 內(nèi)還沒有鋪設(shè)管網(wǎng)的任何地方。這個技術(shù)和市場運作機制目前在中國都已經(jīng)成熟。它的特點是其 靈活性和市場開拓能 力。在管道運輸初期，氣量少.投資折舊高，罐箱運輸?shù)某杀颈裙艿肋\輸要低。等罐箱運輸打開了市場，再把支管道LNG市場的培育開拓的修過去，干線的氣量大了，管輸成本降低了；此時罐箱運輸公司便去開拓新的用戶。這就形成了優(yōu)勢互補的市場漸進 開拓格局。這恐怕是縱深遼闊的中國沿海 必經(jīng)之路。第三是加速天然氣作為交通能