液化天然气欲成清洁能源“新星”

　　LNG（液化天然气）作为清洁能源，虽非可再生，但却是传统能源的有效替代。

　　2018年，亚洲的LNG进口量再次超出预期，中国LNG进口量更是比过去两年翻了一番，约占全球LNG贸易增量的近60%，超过5300万吨。

　　中国LNG的市场潜力正吸引全球LNG供应商的目光。日前，在首次于中国举办的第十九届国际液化天然气会议上，全球最大石油和石化公司之一BP集团就迫切希望能与中国公司促成合作，共同参与开发多个潜在的LNG项目。

　　“天然气在中国发电原料中所占份额仍然很低，只有大约3%，而在欧洲，这个数字为20%。除了发电，在钢铁和水泥行业等难以做到脱碳的领域情况也类似。”BP集团首席执行官戴德立由此分析，“中国在LNG方面的机会实在太大了”。

　　进口量将保持增长

　　LNG是天然气在低温（-162℃）条件下，经过脱硫、脱碳、脱水去杂质等工艺后液化形成的产物。LNG体积是同质量天然气的1/625，10立方米的LNG就可以满足1万户居民1天的用气需求。

　　正因为如此，继煤炭、石油之后，LNG成为全球备受瞩目的能源“新星”。特别是在中国，“煤改气”也让LNG的光明未来不请自来。

　　“与管道气相比，LNG的特点契合了中国天然气市场发展的基本特性。”中国石油副总裁凌霄表示，“目前，中国天然气市场呈现发展速度快、季节波动性大和供需矛盾突出的特征，LNG能量密度大、储运灵活性强、安全性高的特点能够较好地应对这个局面。”

　　凌霄表示，受环保政策持续、能源转型加快、调峰应急总量增加、沿海价格承受力加大、海外资源来源丰富和交易市场更加活跃这六大因素的推动，未来7年，中国LNG进口量将保持增长。预计2025年，中国LNG进口量将达1100亿立方米左右。

　　“这1100亿立方米的LNG将主要覆盖偏远城镇、调峰应急、清洁交通、工业燃料以及气化进入管网等方面，其中，偏远城镇、调峰应急和清洁交通会占比约四成。”凌霄说。

　　埃克森美孚董事长DarrenW.Woods也预测，“接下来20年里，全球将有一半以上的LNG需求增长来自于亚洲，其中一半以上来自于中国。”雪佛龙公司董事长MikeK.Wirth也表示，未来20年，中国天然气的进口量可能是目前的4倍。

　　清洁化石能源的重要来源

　　LNG“受宠”不是没有缘由的，其最大亮点就是它所带来的环境效益。

　　中海石油气电集团有限责任公司工程师程昊告诉《中国科学报》，作为天然气的一种液态能源形式，LNG在发电、交通燃料、工业、城市燃气等领域均具有广阔的应用前景，尤其是在节能减排上，相比传统煤、油燃料具有明显优势。

　　LNG汽车的发展着力于客车、货车等大型车辆，以替代柴油为主。除用作汽车燃料，LNG也是非常清洁的船舶燃料。根据DNV研究，采用LNG燃料的船舶排放的氮氧化物减少89%，二氧化碳减少25%，硫氧化物和固体微粒排放量都减少100%。

　　除此之外，国外的成功经验表明，分布式能源可以作为大电网的有益补充，尤其是天然气分布式能源。程昊表示，在一定装机条件下，天然气分布式能源系统的环境效益随着热电比增大而增大，当热电比为2时，相比“燃煤电站+燃气锅炉”的供能方式，天然气分布式能源系统能减少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“燃气联合循环+燃气锅炉”的供能方式，天然气分布式能源能减少约20%的二氧化碳与二氧化硫排放，以及50%的氮氧化物排放。

　　此外，天然气发电厂用水量和占地面积仅为燃煤电厂的33%和54%。在电网遭遇意外事故，甚至出现大面积停电的情况下，燃气轮机由于启动性能优于常规汽轮机组（结构紧凑、启停性能好），可以保证区域内的供电。

　　不仅如此，LNG对于北方供暖季的减排贡献也不容忽视。研究测算表明，在北京、长春等15个重点供暖城市中，如果采用天然气替代燃煤集中供暖，可以减少二氧化碳排放量2190.71万吨、颗粒物排放量734.24万吨、二氧化硫排放量40.21万吨。

　　应用推广暴露诸多问题

　　虽然LNG在发电、交通、工业等方向上都有很好的节能减排效果，却在推广应用中暴露出不少问题。

　　“未来LNG在运输领域，尤其是在重型卡车和海运上的应用，对行业发展来说是一大机遇，但想要快速地建成足量的加气站等基础设施仍存在不少挑战。”国际燃气联盟主席姜周明说。

　　近年来，LNG动力船的发展始终不温不火，船舶数量更是远远低于预期。究其原因，船用LNG加注站不足是主要制约因素。据《中国科学报》了解，由于船用LNG加注站是新生事物，且涉及消防、水利、防洪、国土、住建等多个管理部门，审批的程序并不特别清晰，国家层面也没有相关明文规定，因此建设缓慢。

　　除了加注站审批程序烦琐，程昊指出，LNG动力船发动机技术也不够成熟，国产船用单燃料发动机功率较小，大功率船用发动机尚未应用，且在系统运行稳定性、操作性以及可靠性上较国际先进水平还有较大差距。

　　而在LNG发电方面，关键设备也依赖进口。例如原动机（尤其是燃气轮机）基本上都是进口设备，价格高昂，影响了天然气分布式能源的经济性；冷热负荷预测不准，系统配置不合理，也导致设备利用率低下。

　　另外，同样作为有效替代汽柴油的清洁能源，国家对电动汽车提出了大力支持，在购置电动汽车时车主能够获得补贴，并享有相关免税政策，然而LNG却没有政策激励，这也在一定程度上阻碍了LNG在交通领域的发展速度。

　　“目前LNG运输尚未成熟，与石油等成熟市场相比，运输成本仍较高。不仅如此，天然气生产和运输过程中的甲烷排放也是行业面临的重大挑战。”道达尔董事长兼首席执行官潘彦磊坦言，“如果我们不能降低甲烷排放，LNG的潜力就无法得到全面释放，这也关乎整个天然气价值链的能源效率。”

　　国家应给予更大支持

　　依据中国政府发布的计划，至2030年天然气在一次能源消费结构中的占比，将从目前的7%左右升至15%，成为中国能源结构中的主体能源之一。

　　为实现这一目标，程昊建议，国家首先应制定天然气行业发展规划，将天然气发电、分布式能源、工业及供暖锅炉、天然气汽车、LNG船舶发展目标列入国家能源发展规划，出台配套的政策措施。

　　他还建议研究制定气、电价格联动机制，车船用天然气与燃油价格联动和挂钩机制，加快电力市场改革，建立电价和热价与气价的传导机制，完善调峰发电价格机制，以发挥市场在资源配置中的决定性作用。

　　另外，建立积极的财税政策，一是建立车船使用天然气补贴政策，参照新能源汽车补贴政策，制订汽车使用天然气的补贴政策；二是增加专项资金奖励额度，对天然气在替代原有能源后的节能减排给予充分的资金奖励，或者通过碳排放权的形式给予认定，通过碳排放权市场进行交易。

　　据悉，未来，中国海油将推进LNG接收站建设，预计2030年将建成LNG接收站15~17座，年接收处理能力超过8000万吨。同时，中国海油还将有序推进LNG接收站开放以及共享共建模式，让更多企业和主体参与到LNG产业链各个环节。