我国内河LNG船舶行业的发展探讨

2015-02-11 08:24王周
天然气技术与经济 2015年6期
关键词:内河水运柴油

王周

(佛山市燃气集团股份有限公司,广东佛山 528000)

我国内河LNG船舶行业的发展探讨

王周

(佛山市燃气集团股份有限公司,广东佛山528000)

为缓解我国内河船舶燃料能耗高、污染日趋严重的困境,推广发展LNG船舶正在兴起。将船舶燃料从环保和经济两方面进行对比,认为LNG船舶比多数燃料更加环保经济。对我国LNG船舶行业的发展现状、政策规范及存在的问题进行了梳理分析,建议出台强制排放标准政策,制定需符合国内实际情况的规范,加强造船技术研究,加大LNG加注配套力度,政府应采取减税及资金补贴等扶持措施促进LNG船舶业发展。同时参考LNG汽车的发展轨迹,对LNG船舶行业未来发展趋势进行了展望,认为绿色低碳的LNG船舶将成为我国水运业发展的趋势,LNG船舶更加经济和环保,具有广阔的市场前景。

内河LNG船舶船舶LNG加气站政策规范

0 引言

按照国务院印发的《能源发展战略行动计划(2014-2020年)》中的要求,到2020年,天然气在一次能源消费中的比重将提高到10%以上,该目标可有效缓解我国内河船舶装备陈旧、能耗高、污染日趋严重的局面。LNG是国家优先推广的清洁能源,我国内河水运行业推广应用LNG是发展绿色交通、实现节能减排、优化用能结构的有效措施,使用绿色低碳的船舶LNG将成为我国内河水运行业的必然趋势。笔者拟就我国内河LNG船舶行业的发展现状及前景作一分析探讨。

1 LNG作为船舶燃料的优势

1.1LNG与燃料油

在相同热值的条件下,LNG与燃料油的价格比为0.9~1.2。一般LNG比燃料油的成本要高;但从环境保护的角度看,LNG与燃料油相比硫化物排放量可减少90%,氮氧化物排放量可减少80%,二氧化碳排放量可减少20%。而使用燃料油不符合我国运输行业实施绿色、低碳战略发展的要求。

1.2LNG与柴油

以内河3 000 t级“苏宿货1260号”干货船完成LNG—柴油双燃料的系统改装为例,该船直接改造费用为21.9万元,双燃料船舶与纯使用柴油船舶相比可以节省20%~30%的燃料成本,该项目投资回收期为2年左右。项目LNG的综合替代率达到60%,年替代柴油38.4 t,减排氮氧化合物1.89 t。LNG在与柴油的竞争中,实现了经济与环境效益的双赢。

2 我国LNG船舶发展现状

2.1LNG船舶项目发展情况

目前LNG船舶动力分为纯LNG动力和LNG—柴油双燃料混合动力两大类,我国现主要采用LNG—柴油双燃料混合动力为主,即船舶在现有柴油机的基础上,增加一套LNG供气系统和LNG—柴油双燃料电控喷射系统,通过电子转换开关,可实现单纯柴油燃料状态下和LNG—柴油混合状态下两种模式运行[1]。目前国内LNG船舶采用改造与新建相结合的模式,但一般以改造为主。海洋LNG船舶主要为较大型船舶,大型LNG船舶对造船技术的要求更加严格,但考虑到成本方面的原因,海洋船舶的燃料仍以燃料油为主,目前我国还是适合先内河、后远洋的顺序来发展LNG船舶行业。近年来我国内河LNG船舶行业项目推进势头良好。

2.2LNG船舶政策

随着LNG船舶的逐渐兴起,国家有关部委及地方政府制定出一些相关政策,具体包括:①2011年9月《“十二五”水运节能减排总体推进实施方案》予以公布,该方案是交通运输部针对“十二五”期水运行业节能减排面临的实际问题为落实《公路水路交通运输节能减排“十二五”规划》确定的水运节能减排总体目标、主要指标和各项任务编制而成。②2012年3月,为促进节约能源、使用新能源的汽车、船舶产业发展,财政部、国家税务总局、工信部发布了《关于节约能源使用新能源车船车船税政策的通知》。③2013年10月,交通运输部提出了《交通运输部关于推进水运行业应用液化天然气的指导意见》。④2014年9月,交通运输部办公厅发布《水运行业应用液化天然气首批试点示范项目名单》。

2.3LNG船舶规范

天然气燃料动力船舶行业相关技术标准主要由海事局、中国船级社负责制定发布,近年来新颁布的规范包括:①2011年中国船级社推出了《气体燃料动力船检验指南》,该指南补充了气体燃料供应、发动机机舱布置、检测与安全保护、操作与培训等内容。②2012年5月海事局组织并制定了《LNG燃料动力试点船舶技术要求》及《LNG燃料动力试点船舶关键设备技术要求》。③中国船级社于2013年9月发布了《天然气燃料动力船舶规范》。④2014年3月中国船级社发布了《液化天然气(LNG)燃料加注趸船入级与建造规范》。

然而我国LNG船舶政策及规范还不够健全完善,比如还可出台强制性排放标准政策,并对内河船型资金补贴期限适当延长;规范上应结合国内实际情况,避免过度参考国外技术规范。

3 我国内河LNG船舶行业发展中存在的问题及对策

3.1LNG船舶建造技术

LNG船建造主要集中在韩国和日本,韩国在LNG船建造领域市场份额更是优势明显,截至2015年5月,全球交付的LNG运输船共415艘,其中韩国、日本船企建造的数量分别为259艘和100艘,几乎垄断了LNG船建造市场。而我国建造的仅为7艘,我国与世界领先国家造船能力还有较大差距,因此应加强关键技术方面的研究[2],例如LNG船舶燃气轮机装置的研发、流体力学技术在LNG船上的应用、LNG船舶材料与设备国产化、LNG船体温度场分布、船体结构对液货舱温度场的应力响应、LNG船舶加注优化等方面[3]。

3.2LNG船舶加注配套设施

我国LNG船舶加注配套设施数量较少,远没有形成LNG加注网络。这将影响船主把船舶动力改造为LNG燃料的积极性,不利于LNG燃料船舶的推广[4]。据不完全统计,截至2015年年初,我国建成的汽车LNG加注站已从2002年的2座增加至1 962座,LNG船舶加注站离汽车LNG加气站的建设规模还有一定距离。因此为推广内河LNG船舶的发展,加注站建设与LNG船舶建设应同时推进,保持相互匹配同时也要避免资源浪费。建站方案可从水域、陆域等多种渠道考虑,可考虑适时投入一定数量的LNG移动加注船,使LNG加注方式更加灵活多样,另外宏观层面也要做好沿海LNG接收站和内陆LNG加工厂的规划布局。

3.3LNG船舶标准规范

建立和健全标准规范体系是LNG船舶行业安全、健康发展的重要保障。规范标准可为国内LNG船舶行业发展提供技术依据,也有利于加快国内LNG船舶配套加注站的建设速度。但LNG船舶规范标准应符合我国客观实际情况,在安全科学的基础上,应尽量避免脱离实际的要求准则,以免阻碍LNG船舶行业快速发展。同时国家有关部门可分散权力,引入多家具有资质的认证机构,提高效率。

3.4政策扶持

LNG燃料在内河水运行业的应用,需要政府扶持及协调。建议政府采取减税、资金补贴、审批绿色通道、限制船舶尾气排放等措施鼓励引导LNG船舶发展,并提前做好LNG船舶产业规划,加强跨部门、跨行业的组织协调工作,合力解决项目实施中出现的建设用地审批、燃料供应安全性、动力配套等一系列问题,共同推动新型能源船舶项目驶入快车道。

4 我国内河LNG船舶行业发展前景展望

1)LNG汽车的成功发展给LNG船舶发展提供了很好的参考思路。LNG汽车初期推广应用领域主要为公交车,公交车的特点是有固定线路,可到专用LNG站加注LNG,受加注网点的限制小,这对于LNG项目的前期推广是非常有利的。环保效益是政府在城市公交领域推广LNG公交车的主要驱动因素[5-6]。LNG公交车相对于柴油公交车可节省22%的燃料费用,价格优势也是用户购买和改装LNG汽车的主要因素。参照LNG汽车的发展,可以总结一些经验,LNG船舶初期可选择一些货运量大,航次较密集的固定线路,可不受前期加注站点少的影响,并且保障LNG船舶使用率,可尽快收回改造成本,后期再推广应用。由于LNG船舶比柴油碳排放量少,成本也更低,所以LNG船舶符合LNG公交成功案例中环保和经济的两个重要要求,可推测LNG船舶行业将会迎来一个高速发展的时期。

2)参考历年国内水系货运周转情况及内河水运的相关规划,可预测得出2020年水运燃料需求量。参照交通运输部《关于推进水运行业应用液化天然气的指导意见》中的推进目标,按照2020年内河运输船舶能源消耗中LNG的比例达到10%以上来估算,2020年长江水运、珠江水运、京杭大运河、东部近海的燃油消耗总量约为1 993×104t[7],可推算出2020年我国内河及东部近海的LNG总需求量约为126× 104t。

3)我国内河行驶船舶将以货运船为主,其中客运船、工程船保有量都非常有限,渔船大多吨位较小,因此我国内河LNG船舶类型将来还是以货运船为主。从技术经济角度考虑,最适宜改装成LNG动力的船舶吨位应在3 000~5 000 t。根据我国船检数据统计,近年来我国内河船舶大约有30 000艘符合试点改造条件。

4)综合环保和经济等方面考虑,船舶油改气是大势所趋,我国内河LNG船舶将会逐渐增多,LNG船舶产业链也将逐步发展完善。LNG船舶产业配套项目包括LNG接收站、LNG液化工厂、LNG储罐、LNG槽车、水/陆上LNG加注站、LNG船舶改造/生产设备等,涉及LNG产业的制取、存储、运输、应用各个环节,市场潜力巨大。

5 结束语

我国能源结构的需要及国际上水运排放控制标准不断提高,都要求我国水运行业使用清洁能源。根据我国现有技术水平,LNG以其环保、经济性、优化能源结构等优势,已成为我国水运行业的燃料首选。LNG船舶发展应按照交通运输部《关于推进水运行业应用液化天然气的指导意见》,先示范引领、后推广应用,先内河、再沿海、后远洋,先普通货船、再客船、后危险品船的思路,形成企业主体、市场主导、政府引导和社会参与的协同推进格局。新能源动力让内河更加环保,以LNG为主导的中国绿色航运时代随着绿色新能源船舶的普及推广即将开启。

[1]王卫琳,林权.采用LNG作为船用燃料的探讨[J].煤气与热力,2013,33(3):B10-B14.

[2]王世荣.我国内河柴油—LNG双燃料动力船舶的现状分析与建议[J].中国水运,2011,11(7):4-7.

[3]吴穷,王建丰,王冲,等.LNG运输船的主动力装置[J].热能动力工程,2009,24(1):7-11.

[4]谭月静,黄学武.内河柴油/LNG双燃料动力船舶发展现状及建议[J].水运管理,2013,35(2):39-42.

[5]冯陈玥,段兆芳,单卫国.LNG汽车发展现状及相关问题分析[J].中国能源,2014,36(2):32-35.

[6]王占黎,李广,刘勇,等.LNG在陆上交通领域利用现状及前景分析[J].天然气技术与经济,2014,8(4):60-63.

[7]周淑惠,沈鑫,刘晓娟,等.LNG在我国内河水运领域的应用探讨[J].天然气工业,2013,33(2):81-89.

(编辑:蒋龙)

B

2095-1132(2015)06-0055-03

10.3969/j.issn.2095-1132.2015.06.016

修订回稿日期:2015-11-29

王周(1983-),从事天然气产业链延伸方面的工作。E-mail:wangzhou@fsgas.com。

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