浅析LNG作为船舶动力燃料的市场前景

2015-05-30 01:21胡建君
科技创新与应用 2015年29期
关键词:清洁能源节能减排经济性

摘 要:由于全球范围内居高不下的油价,空气污染日趋严峻,以及各类新出的环保规范开始实施,自然而然地液化天然气(LNG)作为船舶燃料得到了越来越多人的支持,而且LNG动力船舶的技术发展也越来越受到人们的关注。在该项技术的发展的同时,也看到了LNG动力船在未来船舶市场上的发展趋势。

关键词:清洁能源;节能减排;经济性

1 液化天然气LNG定义

LNG是英文Liquefied Natural Gas的简称,即液化天然气。它是天然气(甲烷CH4)在经净化及超低温状态下(-162℃、一个大气压)冷却液化的产物。经过液化后的天然气其体积大大的减少,约为0℃、1个大气压时天然气体积的1/600,也就是说1立方米LNG气化后可得到600立方米的天然气。它无色无味,主要成分是甲烷,很少有其他的杂质,是一种非常清洁的能源。其液体密度约为426kg/m3,而此时气体密度约为1.5kg/m3,爆炸极限为5%-15%(体积%),燃点约为450℃。油/气田产生的天然气经过除液、除酸、干燥、分馏、低温冷凝等工序形成,体积缩小为原来的1/600。

2 液化天然气LNG的特点

如今我国全国各地空气污染指数超标,有些空气严重污染的地区直接危害到人们的生活质量和人体健康。我国是一个以煤炭为主要能源的国家,在工业、农业、交通等其他领域都与先进国家有一定的差距,在某种程度上是由于我们大量烧煤造成的。而天然气是碳氢比最高的矿物燃料,也是一种最清洁的矿物燃料。如果消耗同样数量的能源的条件下,它产生的二氧化碳可以比硬煤少41%、比重油少28%、比燃料油少24%。

3 為什么发展LNG动力船

随着全球海事对大气污染以及有害物质排放要求的日益严格,特别是一些排放控制区域的设定,促使船东采用各种措施来应对国际上的规定。其中就包括使用低硫燃料、安装气体吸收装置和使用LNG作为动力燃料。

(1)从清洁性来说,LNG被认为是地球上最干净的化石能源。LNG硫含量极低,若260万吨/年LNG全部用于发电与燃煤(褐煤)相比将减排SO2约45万吨(大体相当于福建省全年的SO2排放量的2倍),从而可以阻止酸雨趋势的扩大。

4 LNG作为船舶动力燃料的优势与劣势

与其他船舶燃料相比,LNG燃料最重要的优点是对环境的影响较小,污染排放小。据了解,采用LNG作为船舶动力燃料的船可以减少10%-20%的CO2排放,90%NOX的排放,100%的硫化物和颗粒物的排放,这些数据在大气污染如此严重的今天看来,是多么的弥足珍贵。然而LNG作为船舶燃料,则要对主机和燃料舱的设计布置进行较大的改变,圆柱形压力罐所需要的空间约为等量柴油所需空间的3-4倍,特殊的储气罐和舱室结构增加了LNG储存的重量,约为船用柴油的1.5倍,这使建造成本增加约8%-20%,同时维护成本也会随之增加。所以,目前建造最多的LNG燃料船舶是渡船,包括车/客渡船、滚装船、客滚船等,其原因就是这些船舶多属于短途沿海航行,对LNG储气罐大小的要求较低。

5 LNG动力船的发展现状和趋势

2014年4月9日,财政部、交通运输部又联合发布了《内河船型标准化补贴资金管理办法》,其中补贴范围及标准中的第十八条、十九条规定了对新建液化天然气(LNG)动力示范船予以补贴。这一政策落地,将引爆千亿行业大发展,利好LNG燃料动力船舶产业链,重申补贴涵盖范围(时间)和单船补贴金额大幅超预期,将加速LNG动力船舶产业发展。

另一方面,从21世纪初到现在,我国国内柴油价格飞涨,从2000元/吨到2012年9000元/吨,给船舶的运营成本带来不小的压力,尤其是对于早就处于低迷状态的航运市场,更加剧了形式的恶化,因此,寻求新的廉价燃料已经成为了船舶行业迫在眉睫的需求。也正是由于国家政策支持和柴油价格的飞涨,如今看来LNG动力船的市场潜力巨大。

但在巨大潜力背后,我们也要看到发展过程中的问题,其中一项便是基础配套设施的完善,其主要原因之一便是配套服务无法跟上。我国内河LNG加注站还未正式布局建设,根本没有形成便捷完善的供给网络。之前试点运行的LNG燃料动力船也只能在零散的加注站进行燃料补给。在加注过程中,也无操作规范和应急预案可言,这无形中加大了LNG燃料加注的风险。加上缺乏完善的行业标准、技术规范和安全监管、技术研发能力有待加强、以及专向船员的缺乏,都是制约LNG动力船舶推广和应用的原因。

即便如此,LNG燃料将逐渐成为船用燃料选择中不可忽略的一项。我国“十二五”发展规划纲要中明确提出经济转型和节能减排目标,天然气作为主要的清洁能源,应该得到更大的政策扶持。节能减排、绿色环保已经是航运业乃至全球众多领域发展的趋势。随着更完善的行业规范和大量的环保法规的实施,我们有理由相信,LNG动力船舶必将成为未来发展的方向。

参考文献

[1]天然气燃料动力船舶规范[Z].中国船级社,2013,9:1-4.

[2]全球LNG动力船舶行业市场现状分析[J].中商情报网,2013,9.

[3]液化天然气船舶(LNG船)制造国内外进展[J].海洋经济,2012,6.

作者简介:胡建君(1986,1-),男,民族:汉族,籍贯:上海,现单位:上海船舶运输科学研究所,职称:助理工程师,上海大学专科毕业,上海交通大学本科毕业,研究方向:船舶设备市场。

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