中國現在,非常需要LNG!

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NO.2311-LNG越來越重要

作者:Sha

製圖:孫綠 / 校稿:辜漢膺 / 編輯:蛾

天然氣 是一種極易燃燒的清潔化石能源,主要成分為 甲烷 其成因與其它化石能源類似,簡單説來都是遺留在地球表面的動植物有機質,經過時間的沉澱和複雜的地殼運動後,被掩埋在地殼深處。在壓力與地熱的作用下,這些有機質慢慢演變成了煤炭、原油和天然氣等化石燃料。

天然氣主要成分是各類輕烷烴,最主要成分為甲烷

(來源:The CGA Playbook)▼

與煤炭和原油這些傳統化石能源相比, 天然氣又具有 儲量較多 、碳排放和開採難度 相對低 等優點。

誰儲量多,誰財大“氣”粗,一目瞭然(橫屏)▼

雖然天然氣不如太陽能和風能更環保,但沒太陽、沒風的時候,天然氣還需用一用。預計在中短期內, 人類應該還擺脱不了對化石能源的依賴,只能儘量選擇 相對清潔 的化石能源加以妥善利用。

而且,在全球氣候變化的大背景下

清潔能源的重要性越發凸顯了

(圖:shutterstock)▼

因此, 天然氣這種相對優秀的化石能源自然是擁有強勁的市場需求 ,但傳統的管道供應卻限制了從產地到終端的觸及範圍。這時, 液化天然氣 ( LNG) 的登場就很好的解決了這個問題。

LNG如何實現全球旅行?

LNG是將開採後的 天然氣經過預處理,再冷卻至約-162℃,使其從氣體變為 液體 同時體積也縮小為原體積的約1/600。

液化後的天然氣就可以由裝載了 特殊儲罐 的車、船運往世界各地的天然氣接收站。 再在接收站轉化成氣體,經由當地的管道傳送至終端使用單位。

除了大家熟悉的LNG海運,還有鐵路運輸

(圖:shutterstock)▼

運輸方式的優化與便捷,使得LNG的貿易屬性更加鮮明。 在過去的兩年裏,全球能源危機、新冠疫情、通貨膨脹以及航運緊張等諸多影響因素的疊加,共同見證了 LNG跌宕起伏的供需關係和價格變化, 讓全球能源格局變化莫測。

LNG的 產業鏈 可簡要概括為:勘探開採和預處理,液化,運輸,接收儲存和再氣化以及運往終端市場。 這條產業鏈中比較關鍵環節的就是液化廠、運輸船和接收站。具備液化能力是能夠出口LNG的必要條件之一。

LNG產業鏈是一條資金龐大、技術密集的鏈系

貫穿了天然氣產業全過程,可分為三個環節▼

據國際天然氣聯 (IGU) 的公開報告顯示,截至2022年4月,全球液化產能約4.724億噸/年, 其中 澳大利亞 以8760萬噸/年的液化產能位居 世界第一 美國和卡塔爾分別以8610萬噸/年和7710萬噸/年的產能位列其後。

以2020年為例, 該國出口商品中LNG佔比不低

此外,在建液化廠產能有1.385億噸/年,計劃建設的液化廠產能為10.345億噸/年。 全球LNG的產能需求,可見一斑。

LNG運輸船 作為承載LNG開啟全球貿易之旅的重要運輸工具,擁有極高的 技術門檻 與普通貨運船不同的是, LNG運輸船需要具備強大的維護系統 ,能夠 確保LNG處於-160℃的液體狀態並儘量降低其蒸發率。 因此,LNG運輸船又有 海上超級冷凍車 的美譽。

真·龐然巨物,感受一下這種壓迫力……

橫屏 ,圖:shutterstock)▼

近年來,隨着科技發展和市場需求增長 ,LNG運輸船在數量、艙容和維護系統技術上都有了顯著的提升。 截至2022年4月,全球共有 641艘 在運行LNG運輸船, 216艘在建,在建船中有21艘是可用於穿越 北極區域 的破冰船。

俄羅斯產的LNG,有些是通過北冰洋航線發貨的

大冷天的為您送貨,給個好評不過分吧?

(圖:shutterstock)▼

運輸船平均交付期長達30-50個月,價格也與其系統和其它技術參數掛鈎。 隨着訂船需求的增長,交付週期或許會更長,價格也隨之攀升。 舉個例子,一艘常規17.4萬立方米艙容的二衝程運輸船的價格曾一度從1.8億美金漲到2.3億美金。

由此可見, LNG運輸船不僅是 技術密集型 ,也是 資金密集型 用“船界愛馬仕”來形容也毫不誇張。

難怪有人説,LNG運輸船是——

造價高、技術高、可靠性要求高的“三高”產品

(圖:shutterstock)▼

MKⅢ薄膜型LNG船的貨艙,非常科幻

(圖:9gag.com)▼

建造LNG運輸船所面臨的一系列技術、結構、安全和資金挑戰,勢必讓大多數造船廠都望而卻步。 當今世界上具備上述能力的造船廠屈指可數 ,主要是 韓國現代重工三星重工大宇造船廠 和我國的 滬東中華

在建的216艘LNG運輸船中,有200艘是向這4家造船廠所訂購的,其數量依次為82、54、35和29艘。

大宇造船承建的LNG運輸船(圖:壹圖網)▼

當LNG“乘坐”其豪華運輸船抵達指定 卸貨 港口後, 將由接收站通過特殊的管道接收, 以保證LNG能依然在 低温 的條件下 卸載 ,並傳送到雙壁隔熱 低温儲存罐 中。

碼頭上的LNG儲罐 (圖:Flickr)▼

儘管儲存罐的隔離性能已經很高, 但還難以避免微量氣體蒸發。 這時, 回收系統 就會回收這部分溢出氣體,並將其再液化後送回儲罐中。 如此一來,就很難有氣體再“逃逸”了。

LNG在被運往終端前,需要經過 再氣化 這一過程需要將其升温至0℃以上。 恢復至氣態的天然氣會經過計量、 加臭 (天然氣無色、無味又極易燃,通過添加四氫噻吩增加氣味,便於探測氣體泄漏)、 分析後進入輸送系統。 至此,天然氣就完成了從產地到終端的長途旅行。

德國漢堡的LNG再氣化設施 (圖:壹圖網)▼

接收站的工作會根據天然氣的終端用途和要求有所區別。除了傳統的陸上接收站, 浮式液化天然氣儲存和氣化裝置 (FSRU) 的數量也在逐年增長。

FSRU 既可作為LNG運輸船,又具備接收站的 儲存再氣化 功能, 並因其靈活性和建造時間、費用相對少的優點被認為將會作為陸上接收站的補充更加受歡迎。

這個大塊頭太能裝了, 業主 很難不心動

橫屏 ,圖:shutterstock)▼

截至2022年4月,全球陸上再氣化產能約有9.019億噸/年,浮式和離岸再氣化產能約1.426億噸/年。

LNG的全球貿易現狀如何?

2021年, 全球LNG貿易量以3.723億噸創新高, 較2020年增長1620萬噸,展示出明顯的後疫情市場需求復甦。

截至2022年4月 ,全球共有19個LNG出口國和40個LNG進口國。 其中, 澳大利亞 以7850萬噸的出口量保持 世界第一 出口國位置, 卡塔爾、美國和俄羅斯,分別以7700萬噸,6700萬噸和2960萬噸位列世界第二、三、四位。

這碗能源飯是真的香▼

2021年,中國首次以7930萬噸的進口量取代日本成為 世界最大的LNG進口國, 相較於其2020年6890萬噸的進口量,2021有了15%的增長。 其增長主要受疫情後強勁的經濟復甦和發電需求共同推動。 日本、韓國和印度分別以7430萬噸、4690萬噸和2400萬噸的進口量位居世界第二、三、四位。

受地理位置和運輸等因素的影響,LNG全球貿易具有明顯的區域特徵。從貿易流量和路徑來看, 最大的貿易區域就是亞太地區內部,主要由 澳大利亞 供往日本、韓國和中國台灣, 2021年貿易總量為8190萬噸。其次, 是亞太-亞洲區域,2021年貿易總量4900萬噸,其中有3100萬噸由 澳大利亞 供往中國。

中日韓,都是澳大利亞LNG的大客户

此外就是中東-亞太,非洲-歐亞,北美-拉美、歐洲和亞太,俄羅斯-歐洲和亞太。 在LNG貿易往來的區域特徵基礎上,形成了各自區域的定價系統。常見的定價系統有:

北美的亨利樞紐(Henry Hub)

英國國家平衡點(NBP)

荷蘭所有權轉讓中心(TTF)

東北亞的日本進口原油加權平均價格(JCC)

俄羅斯與中亞地區的雙邊壟斷定價模式

目前,世界LNG市場有三種主流的定價機制

北美機制、歐洲機制和亞洲機制

此外還有一些地區採用別的定價體系  

2021年,全球疫情好轉, 經濟復甦帶動天然氣需求上漲,LNG供需關係由鬆變緊,其現貨價格更是創歷史新高 ,並保持在長期合同價格之上。

據日韓基準JKM (Japan Korea Marker) ,東北亞到貨價格從2021年3月低點5.563美金/百萬英熱飆升至同年10月的56.326美金/百萬英熱,可謂是雲霄飛車式的增長。

與此同時,不變的卻是 全球變暖 能源危機 環境保護 的挑戰。當看清這一切就會明白, 人間正道是可持續。

近年來,隨着國際油價上漲和環保壓力的加大

LNG這種高效清潔的能源受到世界各國的重視

(圖:Flickr)▼

LNG對可持續意味着什麼?

問:當我們在談論可持續時,我們在談論什麼?

答:談能源轉型、低碳甚至零碳。

不管是加大對提高能源效率、水力發電和其他可再生能源的投資,還是推出更嚴格的國際貿易碳排放條例, 各國和各國際組織都已紛紛採取行動。 雖然提倡從化石能源向完全清潔能源轉型勢不可擋,但很多國家還 不具備 完全轉型的技術和基建。

如此看來, 相對易採、清潔、靈活的LNG將在世界能源轉型過程中扮演 重要角色 。而與之配套的相關產業都已將低碳排放的要求融入在了項目設計和建造的早期階段,這讓我們與低碳甚至零碳的小目標更近了一步。

LNG,乾淨又衞生嗷 (圖:shutterstock)▼

LNG似乎給能源緊張國家帶來了更多選擇,但似乎又不是。儘管LNG的市場需求大, 動盪的國際局勢 對於能源分佈和走向始終都有着舉足輕重的影響。

俄烏衝突 讓本就紛繁複雜的能源格局承受更多的壓力, 多家油氣公司如BP、殼牌、挪威國家石油公司和艾克森美孚都宣佈退出在俄全部投資和合資企業。 歐洲多國也都表示將減少從 俄羅斯 進口天然氣,並尋求其它供應途徑。

不用俄氣是把雙刃劍,反過來可能傷及歐盟自身

(圖:reddit @u/andmascales)▼

國際制裁讓很多在建和擬建的液化廠、運輸船、接收站等項目遇到重重阻力。 這對世界能源轉型進程來説,無疑是艱難的。

能源開發成本高,建設週期久,回報週期長

稍有差池,損失程度是很難估量的

(施工中,圖:shutterstock)▼

國際局勢的轉變和貿易政策的抉擇,或許與我們相隔甚遠, 但這並不代表節能減排的美好願望也讓普通人可望而不可即。

以我國為例,人口占世界20%,石油、天然氣和煤炭儲量分別佔世界能源的2.1%, 1% 和11%。 我國這三種化石能源的人均佔有率也只有世界平均水平的11.1%,4.3%和54%。

中國LNG進口量總量超日本,但人均依然很低

不難看出, 我國的能源稟賦並不優秀,很大程度依賴於進口。 大家可以想一下,2021年的生產限電和今年南方持續高温的用電緊張,就不難理解 能源危機其實就在我們身邊。

與其説是LNG影響世界能源格局,不如説是能源、政策與環境 相互影響 孰重孰輕,何去何從,除了拭目以待,我們還應該做些什麼?

參考資料:

1.IGU World LNG report 2022

https://www.igu.org/resources/world-lng-report-2022/

2. Raunek, How does LNG terminal works? https://www.marineinsight.com/ports/how-does-lng-terminal-works/

Marine Ports,May 28, 2021

3.Magnus Eikens, Economics of the LNG Value Chain, https://www.econnectenergy.com/articles/economics-of-the-lng-value-chain

Econnect Energy, Nov. 24, 2020

4.全球天然氣定價規則一覽,http://center.cnpc.com.cn/bk/system/2017/03/22/001640121.shtml

中國石油·百科, 2017-03-23

5. Eric Mackres, 6 Lessons on Energy Decarbonization from Countries Leading the Way, https://www.wri.org/insights/6-lessons-energy-decarbonization-countries-leading-way

World Resources Institute, Jan. 22, 2020

6. 液化天然氣(LNG)行業市場分析,https://zhuanlan.zhihu.com/p/425816671

*本文內容為作者提供,不代表地球知識局立場 

封面:shutterstock

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