液化天然氣欲成清潔能源“新星”

　　LNG（液化天然氣）作為清潔能源，雖非可再生，但卻是傳統(tǒng)能源的有效替代。

　　2018年，亞洲的LNG進(jìn)口量再次超出預(yù)期，中國LNG進(jìn)口量更是比過去兩年翻了一番，約占全球LNG貿(mào)易增量的近60%，超過5300萬噸。

　　中國LNG的市場潛力正吸引全球LNG供應(yīng)商的目光。日前，在首次于中國舉辦的第十九屆國際液化天然氣會(huì)議上，全球最大石油和石化公司之一BP集團(tuán)就迫切希望能與中國公司促成合作，共同參與開發(fā)多個(gè)潛在的LNG項(xiàng)目。

　　“天然氣在中國發(fā)電原料中所占份額仍然很低，只有大約3%，而在歐洲，這個(gè)數(shù)字為20%。除了發(fā)電，在鋼鐵和水泥行業(yè)等難以做到脫碳的領(lǐng)域情況也類似。”BP集團(tuán)首席執(zhí)行官戴德立由此分析，“中國在LNG方面的機(jī)會(huì)實(shí)在太大了”。

　　進(jìn)口量將保持增長

　　LNG是天然氣在低溫（-162℃）條件下，經(jīng)過脫硫、脫碳、脫水去雜質(zhì)等工藝后液化形成的產(chǎn)物。LNG體積是同質(zhì)量天然氣的1/625，10立方米的LNG就可以滿足1萬戶居民1天的用氣需求。

　　正因?yàn)槿绱耍^煤炭、石油之后，LNG成為全球備受矚目的能源“新星”。特別是在中國，“煤改氣”也讓LNG的光明未來不請自來。

　　“與管道氣相比，LNG的特點(diǎn)契合了中國天然氣市場發(fā)展的基本特性。”中國石油副總裁凌霄表示，“目前，中國天然氣市場呈現(xiàn)發(fā)展速度快、季節(jié)波動(dòng)性大和供需矛盾突出的特征，LNG能量密度大、儲(chǔ)運(yùn)靈活性強(qiáng)、安全性高的特點(diǎn)能夠較好地應(yīng)對這個(gè)局面?！?/p>

　　凌霄表示，受環(huán)保政策持續(xù)、能源轉(zhuǎn)型加快、調(diào)峰應(yīng)急總量增加、沿海價(jià)格承受力加大、海外資源來源豐富和交易市場更加活躍這六大因素的推動(dòng)，未來7年，中國LNG進(jìn)口量將保持增長。預(yù)計(jì)2025年，中國LNG進(jìn)口量將達(dá)1100億立方米左右。

　　“這1100億立方米的LNG將主要覆蓋偏遠(yuǎn)城鎮(zhèn)、調(diào)峰應(yīng)急、清潔交通、工業(yè)燃料以及氣化進(jìn)入管網(wǎng)等方面，其中，偏遠(yuǎn)城鎮(zhèn)、調(diào)峰應(yīng)急和清潔交通會(huì)占比約四成?！绷柘稣f。

　　?？松梨诙麻LDarrenW.Woods也預(yù)測，“接下來20年里，全球?qū)⒂幸话胍陨系腖NG需求增長來自于亞洲，其中一半以上來自于中國。”雪佛龍公司董事長MikeK.Wirth也表示，未來20年，中國天然氣的進(jìn)口量可能是目前的4倍。

　　清潔化石能源的重要來源

　　LNG“受寵”不是沒有緣由的，其最大亮點(diǎn)就是它所帶來的環(huán)境效益。

　　中海石油氣電集團(tuán)有限責(zé)任公司工程師程昊告訴《中國科學(xué)報(bào)》，作為天然氣的一種液態(tài)能源形式，LNG在發(fā)電、交通燃料、工業(yè)、城市燃?xì)獾阮I(lǐng)域均具有廣闊的應(yīng)用前景，尤其是在節(jié)能減排上，相比傳統(tǒng)煤、油燃料具有明顯優(yōu)勢。

　　LNG汽車的發(fā)展著力于客車、貨車等大型車輛，以替代柴油為主。除用作汽車燃料，LNG也是非常清潔的船舶燃料。根據(jù)DNV研究，采用LNG燃料的船舶排放的氮氧化物減少89%，二氧化碳減少25%，硫氧化物和固體微粒排放量都減少100%。

　　除此之外，國外的成功經(jīng)驗(yàn)表明，分布式能源可以作為大電網(wǎng)的有益補(bǔ)充，尤其是天然氣分布式能源。程昊表示，在一定裝機(jī)條件下，天然氣分布式能源系統(tǒng)的環(huán)境效益隨著熱電比增大而增大，當(dāng)熱電比為2時(shí)，相比“燃煤電站+燃?xì)忮仩t”的供能方式，天然氣分布式能源系統(tǒng)能減少90%的二氧化碳和氮氧化物排放，以及接近100%的二氧化硫排放；相比“燃?xì)饴?lián)合循環(huán)+燃?xì)忮仩t”的供能方式，天然氣分布式能源能減少約20%的二氧化碳與二氧化硫排放，以及50%的氮氧化物排放。

　　此外，天然氣發(fā)電廠用水量和占地面積僅為燃煤電廠的33%和54%。在電網(wǎng)遭遇意外事故，甚至出現(xiàn)大面積停電的情況下，燃?xì)廨啓C(jī)由于啟動(dòng)性能優(yōu)于常規(guī)汽輪機(jī)組（結(jié)構(gòu)緊湊、啟停性能好），可以保證區(qū)域內(nèi)的供電。

　　不僅如此，LNG對于北方供暖季的減排貢獻(xiàn)也不容忽視。研究測算表明，在北京、長春等15個(gè)重點(diǎn)供暖城市中，如果采用天然氣替代燃煤集中供暖，可以減少二氧化碳排放量2190.71萬噸、顆粒物排放量734.24萬噸、二氧化硫排放量40.21萬噸。

　　應(yīng)用推廣暴露諸多問題

　　雖然LNG在發(fā)電、交通、工業(yè)等方向上都有很好的節(jié)能減排效果，卻在推廣應(yīng)用中暴露出不少問題。

　　“未來LNG在運(yùn)輸領(lǐng)域，尤其是在重型卡車和海運(yùn)上的應(yīng)用，對行業(yè)發(fā)展來說是一大機(jī)遇，但想要快速地建成足量的加氣站等基礎(chǔ)設(shè)施仍存在不少挑戰(zhàn)?！眹H燃?xì)饴?lián)盟主席姜周明說。

　　近年來，LNG動(dòng)力船的發(fā)展始終不溫不火，船舶數(shù)量更是遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于預(yù)期。究其原因，船用LNG加注站不足是主要制約因素。據(jù)《中國科學(xué)報(bào)》了解，由于船用LNG加注站是新生事物，且涉及消防、水利、防洪、國土、住建等多個(gè)管理部門，審批的程序并不特別清晰，國家層面也沒有相關(guān)明文規(guī)定，因此建設(shè)緩慢。

　　除了加注站審批程序煩瑣，程昊指出，LNG動(dòng)力船發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)也不夠成熟，國產(chǎn)船用單燃料發(fā)動(dòng)機(jī)功率較小，大功率船用發(fā)動(dòng)機(jī)尚未應(yīng)用，且在系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性、操作性以及可靠性上較國際先進(jìn)水平還有較大差距。

　　而在LNG發(fā)電方面，關(guān)鍵設(shè)備也依賴進(jìn)口。例如原動(dòng)機(jī)（尤其是燃?xì)廨啓C(jī)）基本上都是進(jìn)口設(shè)備，價(jià)格高昂，影響了天然氣分布式能源的經(jīng)濟(jì)性；冷熱負(fù)荷預(yù)測不準(zhǔn)，系統(tǒng)配置不合理，也導(dǎo)致設(shè)備利用率低下。

　　另外，同樣作為有效替代汽柴油的清潔能源，國家對電動(dòng)汽車提出了大力支持，在購置電動(dòng)汽車時(shí)車主能夠獲得補(bǔ)貼，并享有相關(guān)免稅政策，然而LNG卻沒有政策激勵(lì)，這也在一定程度上阻礙了LNG在交通領(lǐng)域的發(fā)展速度。

　　“目前LNG運(yùn)輸尚未成熟，與石油等成熟市場相比，運(yùn)輸成本仍較高。不僅如此，天然氣生產(chǎn)和運(yùn)輸過程中的甲烷排放也是行業(yè)面臨的重大挑戰(zhàn)?！钡肋_(dá)爾董事長兼首席執(zhí)行官潘彥磊坦言，“如果我們不能降低甲烷排放，LNG的潛力就無法得到全面釋放，這也關(guān)乎整個(gè)天然氣價(jià)值鏈的能源效率?！?/p>

　　國家應(yīng)給予更大支持

　　依據(jù)中國政府發(fā)布的計(jì)劃，至2030年天然氣在一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的占比，將從目前的7%左右升至15%，成為中國能源結(jié)構(gòu)中的主體能源之一。

　　為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，程昊建議，國家首先應(yīng)制定天然氣行業(yè)發(fā)展規(guī)劃，將天然氣發(fā)電、分布式能源、工業(yè)及供暖鍋爐、天然氣汽車、LNG船舶發(fā)展目標(biāo)列入國家能源發(fā)展規(guī)劃，出臺(tái)配套的政策措施。

　　他還建議研究制定氣、電價(jià)格聯(lián)動(dòng)機(jī)制，車船用天然氣與燃油價(jià)格聯(lián)動(dòng)和掛鉤機(jī)制，加快電力市場改革，建立電價(jià)和熱價(jià)與氣價(jià)的傳導(dǎo)機(jī)制，完善調(diào)峰發(fā)電價(jià)格機(jī)制，以發(fā)揮市場在資源配置中的決定性作用。

　　另外，建立積極的財(cái)稅政策，一是建立車船使用天然氣補(bǔ)貼政策，參照新能源汽車補(bǔ)貼政策，制訂汽車使用天然氣的補(bǔ)貼政策；二是增加專項(xiàng)資金獎(jiǎng)勵(lì)額度，對天然氣在替代原有能源后的節(jié)能減排給予充分的資金獎(jiǎng)勵(lì)，或者通過碳排放權(quán)的形式給予認(rèn)定，通過碳排放權(quán)市場進(jìn)行交易。

　　據(jù)悉，未來，中國海油將推進(jìn)LNG接收站建設(shè)，預(yù)計(jì)2030年將建成LNG接收站15~17座，年接收處理能力超過8000萬噸。同時(shí)，中國海油還將有序推進(jìn)LNG接收站開放以及共享共建模式，讓更多企業(yè)和主體參與到LNG產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)。