LNG在陆上交通领域利用现状及前景分析
2014-02-17王占黎李广刘勇曾炳祥
王占黎 李广 刘勇 曾炳祥
(1.中国石油天然气股份有限公司规划总院,北京 100083;2.中国石油西气东输管道(销售)公司,上海 200122)
LNG在陆上交通领域利用现状及前景分析
王占黎1李广1刘勇1曾炳祥2
(1.中国石油天然气股份有限公司规划总院,北京 100083;2.中国石油西气东输管道(销售)公司,上海 200122)
目前,我国LNG在陆上交通领域的应用主要包括重型和中型公路货车、大型和中型城际公路客车以及市内公交车,统称LNG汽车。LNG汽车与传统的柴油车相比具有明显的节能环保优势,与电动汽车等新能源汽车相比,技术储备和配套基础设施等相对成熟。因此,LNG汽车是近几年我国交通运输业防治大气污染、缓解节能减排压力最现实的选择。近2~3年内受气源价格上涨、政策标准不完善等方面的制约,LNG汽车发展速度较前几年会有一定程度的回落。但是,随着节能减排标准不断提高、加注网络逐步完善、油品质量升级等方面因素的影响,在环保优势和经济优势的双重驱动下我国LNG汽车发展前景广阔。
LNG汽车 交通领域 LNG加注站 LNG利用 LNG价格
0 引言
2013年我国原油对外依存度达到58.1%。交通运输业作为全社会石油消费的主要行业,2012年耗油量已达到全社会石油消费总量的58%。据相关资料统计,城市环境污染60%来自机动车尾气排放,公路网的大气环境污染100%来自机动车尾气排放[1],京津冀地区50%的PM2.5排放源来自机动车排放和道路扬尘[2]。作为能源消费和温室气体排放的重点领域之一,交通运输业迫切要求加快转变发展方式,天然气汽车在节能减排、经济性、实施性等方面优势明显,近几年LNG汽车快速发展。
1 我国LNG汽车发展现状
1.1 国内LNG资源
国内LNG资源来自沿海LNG接收站、天然气(煤层气、焦炉煤气)液化厂,截至2013年底,LNG供应能力超过500×108m3。
截至2013年底,我国已先后建成深圳大鹏、福建莆田、上海、江苏如东、辽宁大连、浙江宁波、广东珠海、河北唐山、天津浮式、广东东莞九丰等10座LNG接收站,接收能力超过3500×104t/a。 2013年实现进口LNG气量1803×104t(合252× 108m3),同比增加22.7%,约占全国天然气消费总量的14.9%。据不完全统计,国内已建成投产LNG液化厂83座,液化能力达到3835×104m3/d(合126.6× 108m3/a),主要集中在陕西、内蒙古、新疆、四川、宁夏、山西等天然气资源丰富或靠近资源地的省区,约占全国总规模的70%以上。初步统计,2013年工厂平均开工率不到60%,主要受资源供应、新投产工厂的影响。
LNG资源价格差异较大。2013年我国进口LNG税后均价约3元/m3,最高超过4元/m3,液态产品出厂价超过4元/m3。国产LNG工厂原料气价格自实施价改方案后均有不同程度的上升,LNG工厂出厂价格也随之进行了调整,大部分高于3元/m3,长三角和环渤海地区均超过4元/m3。
1.2 LNG汽车发展情况
“十二五”期间,各级政府先后出台相关规划和政策鼓励LNG汽车的推广,LNG汽车保有量快速增加,已遍布内地除西藏以外的30个省(市、区)。2013年我国LNG汽车已超过10万辆,近3年年均增长4万辆以上。2013年我国车用LNG消费量约38×
108m3,同比增长约25×108m3。
LNG汽车以原厂、单燃料车为主,改装车因燃烧效率低、替代率低经济上不合适及存在政策障碍发展非常少;应用地区及应用形式,西部地区的新疆、内蒙古、山西、陕西等省区以载重货车为主,沿海地区的山东、河北、广东、江苏、北京、福建、浙江、海南等省市以城市公交车、客运车为主,青岛、宁波等港口城市发展牵引车。其中,新疆、山东和河北三省区LNG汽车保有量已超过万辆(图1)。
图1 我国LNG汽车保有量分布
1.3 LNG加注站建设情况
截至2013年年底,我国已投产LNG加注站超过1800座,遍布内地除西藏外的30个省(市、区),主要分布在靠近LNG接收站的环渤海、东南沿海地区和油气田资源地的中西部和西北地区。其中,新疆、山东、河北已超过200座,内蒙古、山西、陕西、广东已超过100座。
LNG加注站运营商包括三大石油公司、华润等央企,新奥燃气、港华集团、中国燃气等港资、外资企业,新疆广汇等地方民企和各地公交公司等中小国企。其中,中国石油建站数量最多,约占全国的37.9%、其次是中国海油、新奥燃气和新疆广汇,占比分别为7.1%、7.0%和6.0%。
1.4 车用LNG价格
随着各地区不断理顺天然气价格,全国车用天然气价格普遍进入4元/m3时代。目前,我国车用LNG价格约为0号柴油价格的60%~75%。车用LNG价格以及气/油价比呈现差异化分布特点,表现为气源地价格偏低,如西北地区新疆、中西部内蒙古和陕西等地,气/油价比约为60%;主要消费区域市场价格高,如东南沿海的广东、福建和海南,西南的云南和贵州均高于70%,广东省中山市、深圳市甚至超过了75%(见表1)。
表1 2013年12月部分城市车用LNG价格表
2 我国LNG汽车发展面临的问题
2.1 气价逐渐并轨、LNG运输距离大幅缩短、节省率大幅下降
国家发展和改革委员会2013年6月印发的《关于调整天然气价格的通知》(发改价格[2013]1246号)中明确提出“存量气价格分步调整,力争“十二五”末调整到位”。现有享受存量气门站价格的LNG原料气将会提高0.88元/m3,终端销售价格同步增长,LNG工厂经济运距将缩短1000~2000km,远距离运输逐步转向就近利用,与柴油车相比节省率也将大幅下降,个别市场甚至出现重新选择柴油车的情况。以北京市为例,执行增量气价格和进口LNG顺价比执行存量气价格节省率分别下降约15%和22%,投资回收期延长半年以上。
2.2 资源供应生产能力充足,但气源有待落实
我国LNG资源供应生产能力充足,预计2015我国LNG接收站接收能力和液化厂生产能力接近1000×108m3/a。其中,LNG接收站接收能力将达到4500×104t/a(折合630×108m3/a),液化厂能力将超过1×108m3/d(折合约330×108m3/a)。
目前,国内LNG接收站项目已签订长贸合同气量以气化进入管道为主,以液态产品直销气量比例相对较小,2015年国内可实现长贸合同气量不超过3000×104t(合420×108m3),按液态直销比例5%测算,仅为21×108m3。受国内天然气总体供需形势影
响,已投产运行的部分液化部分工厂长时间低负荷运行或停产检修,整体开工率仅能保持在50%~60%,特别是冬季用气高峰期;大部分在建、拟建和规划建设的液化厂项目气源指标难以落实,部分工厂难以正常开工,可供资源量有待进一步落实。
2.3 加注网络不够发达、建站审批手续繁杂
“十二五”以来,我国LNG加注站数量呈现爆发式增长,总数超过1800座,以点、线分布为主,未能形成LNG加注网络,长途LNG汽车(重卡、城际客车等)推广受限。而LNG工厂趋于就近销售,受LNG运输槽车分布不均的限制,部分市场或将出现运力不足现象[3]。
另外,在国家层面目前仅有《液化天然气(LNG)汽车加气站技术规范》,加注站审批管理由地方政府负责,项目审批涉及建委、规划、消防环保等多个部门,审批链条长、环节多、成本高,多则三五年才能完成项目,而且部分地区因未将LNG加注站列入政府规划造成了建设用地划拨困难,使项目无法实施或延期,影响LNG汽车的推广。
2.4 缺乏整体规划布局和专门的优惠政策、标准规范也有待进一步完善
目前,国家尚未制定专门针对LNG汽车产业的整体发展规划。近10年的无序发展已经造成了局部地区车辆推广滞后、加注站重复建设或建设滞后等问题。另外,国家仅将LNG汽车列入了节能汽车享受节能减排专项补贴,未制定针对LNG汽车的优惠补贴政策,如享受新能源汽车购置补贴、税收等鼓励政策,而LNG汽车购置费用比普通柴油车高出6~10万元,天然气价格上涨将使LNG汽车投资回收期拉长,影响发展积极性。
我国LNG汽车仍处于发展初期,相关标准规范仍有待进一步完善。如LNG汽车售后维修服务体系不健全、天然气汽车关键装置(如气瓶)的产品认证管理制度不健全、改装汽柴油车加气证和气瓶检验存在地区局限性、LNG加注站计量检定缺失等[4]。
2.5 新能源汽车的挑战
2012年6月,国务院印发的《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》提出“到2015年,纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量力争达到50万辆;到2020年产能达200万辆、累计产销量超过500万辆,燃料电池汽车、车用氢能源产业与国际同步发展。”2013年9月,财政部等部委联合发布《关于继续开展新能源汽车推广应用工作的通知》(财建〔2013〕551号),明确对购买纯电动汽车、插电式混合动力汽车和燃料电池汽车2013-2015年的补贴政策。
尽管目前一些关键技术尚未突破、产品成本高、社会配套体系不完善、燃料经济性有待提高等诸多问题,规划提出的2015年、2020年发展目标实现有难度。但长远来看,关键技术的突破、强有力的财税政策支持、基础设施的逐步完善,与LNG汽车存在深度竞争。
3 我国LNG汽车发展面临机遇
3.1 节能减排压力促使交通运输业清洁化发展
目前,我国以PM10、PM2.5为特征污染物的区域性大气环境问题日益突出。据中科院大气物理研究所研究,造成雾霾的污染源中汽车尾气高居第三位,交通运输业的节能减排压力巨大。研究表明,LNG汽车替代汽、柴油车综合排放量降低85%,CHX、CO、NOX和CO2排放分别降低75%、97%、35%和26%,且无铅、苯等致癌物以及硫化物排放,一台重型柴运输车改用LNG燃料后,每年可减排二氧化碳约33t[5]。
推广LNG汽车符合交通部节能减排规划,而且与电动汽车等新能源汽车相比技术、配套设施等相对成熟,实施起来相对容易,是近几年交通运输业减轻节能减排压力的最现实选择。
3.2 各级政府相关支持政策推动LNG汽车发展
“十二五”期间,政府加大对LNG汽车等清洁能源汽车的推广力度。2011年,我国将LNG汽车列入了替代燃料节能汽车系列享受节能减排专项补贴;2012年国家修订了《环境空气质量标准》,颁布了《天然气利用政策》(2012版)《天然气发展“十二五”规划》《大气污染防治行动计划》等鼓励发展交通领域的以气代油、LNG汽车等。各地政府纷纷响应,如北京市制定了“2013-2017年清洁空气行动计划”,提出2017年新能源和清洁公交车比重达到65%。一系列政策的出台,为LNG汽车发展营造了良好的政策环境。
3.3 天然气供应形势改善提供充足资源
“十三五”期间,随着进口天然气的快速增加和国内页岩气、煤层气、煤制气资源快速增长,天然气供应量快速增加。2014年4月国家发改委发布《关于建立保障天然气稳定供应的长效机制的若干意见》提出“到2020年天然气供应能力达到4000×108m3,力争达到4200×108m3。”根据中国石油规划总院预测,2020年中国天然气市场需求量为(3500~4000)×108m3,“十三五”后期天然气供需形势极大好转,可以为LNG产业发展提供充足资源。
3.4 油品质量升级增强LNG汽车经济性
我国车用LNG零售价格主要为市场定价,而成品油价格随国际油价变化联动调整。目前,大部分地区车用LNG价格均超过0号柴油价格的60%,达到4元/m3以上,主要消费区域甚至达到或超过75%,达到5元/m3以上。根据国家发改委2013年9月发布的《关于油品质量升级价格政策有关意见的通知》,第四阶段柴油标准过渡期至2014年底,第五阶段汽柴油标准过渡期均至2017年底,价格分别上升370元/t(合0.32元/L)和160元/t(合0.14元/L)。以载重50吨的货车为例,按年行驶里程10× 104km、百公里耗油38L进行测算,升至国Ⅳ标准后,货车年支出费用增加1.22万元/t,增幅较大,LNG汽车相对柴油车的经济性将得到增强。
3.5 LNG铁路运输提升LNG竞争优势
2013年12月30日,中国铁路总公司正式颁布了《铁路液化天然气(LNG)罐式集装箱运输设施设备暂行技术条件》,将推动LNG铁路运输的正式开通。LNG铁路运输可以发挥运力大、覆盖半径长、运输网络较为完善、受大雾和雨雪等恶劣天气的影响小的优势,提高LNG运输能力、拉长运输距离、保障安全平稳供应。更重要的是,运输成本将大幅度降低,从而降低LNG销售价格,进一步提升LNG的竞争优势。根据《铁路货物运价表》铁运电(2012)36号,试算集装箱综合运输价格不到0.2元/(t·km),仅为公路槽车运费的20%~30%。
3.6 LNG汽车发展前景广阔
2013年我国民用汽车保有量达到1.37亿辆,2000-2012年年均增速达到17.9%。其中,载客车占82%,载货车18%,大、中型载客车和载货车分别占载客车和载货车总量的3%和37%。清华大学吴烨教授预测2020年我国民用汽车保有量2~2.5亿辆,笔者利用扩展S曲线分别取不同的历史区间数据进行拟合,预计2020年我国民用汽车保有量达到2.2亿辆,其中载客车约1.95亿辆、载货车约2500万辆。
目前,我国LNG货车约占重、中型载货车总量的1%,LNG客车约占大、中型载客车总量的1.5%。2020年LNG载货车和载客车气化率分别按4%和5%测算,则气化载货车约35万辆、载客车约15万辆,用气需求将超过230×108m3,京津冀鲁、长三角、珠三角将成为LNG汽车发展的重点区域。单站规模按2×104m3/d、年运行天数取330d、负荷率按70%来考虑,2020年前还需新建LNG加注站3000座左右。
4 结束语
经过十多年的发展,我国已成为世界上LNG汽车保有量最多的国家。近两年,受天然气价格政策调整、资源供应紧张、加注网络建设、产业政策滞后、标准规范不完善、新能源汽车竞争等因素影响,LNG汽车发展可能会受到一定程度影响。长远来看,随着节能减排、PM2.5治理工作的进一步深入,各级政府支持政策逐步推出,天然气供需形势好转,油品质量升级政策的执行,LNG铁路运输使用和加注网路的逐步完善,LNG汽车的推广程度将进一步增加,“十三五”期间将保持快速发展,LNG汽车发展前景广阔。
[1]裴军.城市环境污染的现状、原因及对策建议[J].中国科技论坛,2009(2):98-102.
[2]薛进军,赵忠秀.中国低碳经济发展报告(2013)[M].北京:社科文献出版社,2013.
[3]马景柱,杨楚生.中国海油LNG汽车加注产业及发展建议[J].天然气技术与经济,2013,7(4):10-11.
[4]杨德志,彭雪峰,许渊,等.我国LNG产业发展的问题及对策研究[J].天然气技术与经济,2013,7(1):3-5.
[5]罗晓东.柴油汽车改用LNG汽车燃料的实用技术[J].加工利用,2012,32(9):92-97.
(编辑:周娟)
B
2095-1132(2014)04-0060-04
10.3969/j.issn.2095-1132.2014.04.017
修订回稿日期:2014-07-07
王占黎(1983-),硕士,工程师,从事天然气市场研究。E-mail:wangzhanli@petrochina.com.cn。