“LNG動力船及其加注技術在今后相當長的時間處于發展期。”在近日召開的湖北省液化天然氣(LNG)船用裝備產業研討會上,工業和信息化部高技術船舶科研計劃專家委員會秘書長陳映秋這樣表示。盡管LNG動力船一直是推進水運行業發展的熱點,但其應用和推廣面臨的巨大困難使業界無法感到輕松。應當如何推廣LNG動力船?面對這樣的困惑,積極思考,將有助于LNG動力船的春天早日到來。
應用進程相對緩慢
交通運輸部水運科學研究院船舶中心副總工程師李清介紹說,國內用于內河運輸的LNG動力船保有量約為106艘。其中改造的船舶有37艘,新建的船舶有69艘,主要航行于長江中下游地區。值得注意的是,這些船舶中真正投入運營的僅有30艘左右。另外,國內正在建造的內河LNG動力船有60余艘。這些數字遠遠低于部分研究機構的統計數字。
“要指標的多,實際改造或建造的少,是航運企業發展LNG動力船的現狀。”安徽省航運協會會長陳玉寶說,長江第一艘雙燃料混合動力散貨船“紅日166”號是由安徽省航運企業投資改造的。經過近5年的時間,全省108家會員企業、3萬多艘船中總共只有4艘LNG動力船在運營。
LNG動力在拖船、公務船等其他船舶應用方面也是剛剛起步。中國海洋石油總公司旗下企業投資建造了4艘LNG動力港作拖船。“海洋石油521”號是國內第一艘LNG動力港作拖船,艙內布置有2個真空絕熱C型儲罐,使用雙燃料發動機,功率為4800千瓦,可滿足Tier Ⅲ排放標準要求。今年9月,嘉興船企建造完成了國內首艘內河LNG雙燃料動力公務船。
充足的加注基礎設施是水運行業應用LNG的前提,但供氣網絡的建設不容樂觀。據水運科學研究院統計,目前長江干線已建成重慶、宜昌、南京和蕪湖加注站;西江干線建成梧州加注站;京杭運河建成徐州、宿遷、淮安加注站。在這些加注站中,僅有南京位于八卦洲水域的加注站能夠正常開展試運營。
2014年9月,交通運輸部發布《水運行業應用LNG首批試點示范項目名單》,啟動了7個試點項目、6個示范項目、3個示范區項目。來自水運科學研究院船舶中心的數據顯示,首批試點示范項目共計劃新建LNG動力船978艘,目前僅完成55艘,完成比例為5.6%。在首批試點示范項目中,同期港區LNG動力車輛、船用LNG加注站、車用LNG加注站的完成比例則分別為85%、44%、80%。
LNG動力船當前的發展形勢,讓業界感受到了極大的壓力。在這次研討會上,一位來自能源行業的代表在發言時表示,如果市場情況沒有根本性的好轉,參加此次會議的企業在5年之后恐怕將有近一半退出這個領域。
政策支持有待加強
不過,這個市場必然會有更多的堅守者。湖北迪峰換熱器股份有限公司總經理董家興認為,我國內河船舶約有20萬艘,假設采用LNG燃料的船舶占10%,即可達到2萬艘。保守估計,每艘船發動機功率為200千瓦,LNG的消耗量為170克/千瓦時,每年工作3000小時,則每艘船每年消耗100噸LNG,2萬艘船每年消耗200萬噸LNG。這相當于2014年我國LNG進口總量的10.5%。可見,內河船用LNG在國家深化能源結構調整中的貢獻將是巨大的,依然具有廣闊的發展前景。
那么,如何開啟LNG動力船規模應用的時代呢?中國船級社武漢規范研究所所長羅肖鋒介紹說,在發展船用LNG方面,歐洲以政府為主導,注重整體、按計劃推進。美國由于在頁巖氣領域的開發不斷取得突破,天然氣價格大幅下降而成本優勢明顯,因此以市場為主導,政府在推進過程中未設定相應門檻。
在我國水運行業應用LNG進程中,排放控制標準、補貼政策和油氣價差帶來的經濟性構成了主要的驅動力。業界專家認為,由于燃料價格存在波動,主要靠油氣價差來推動LNG動力應用的模式是不可持續的。特別是在當前LNG經濟性難以體現的情況下,政府推動成為業界的共同期待。
“政府與市場共同作用,才能促進水運行業LNG應用健康、有序、快速發展。”羅肖峰表示,注重長期收益的資本已紛紛介入這個領域,政府的引導和鼓勵措施是促進其應用的首要因素。
設立排放控制區帶來了利好。12月4日,交通運輸部發布《珠三角、長三角、環渤海(京津冀)水域船舶排放控制區實施方案》。該方案要求,在排放控制區內,分四階段推動船舶靠岸停泊期間(靠港后的一小時和離港前的一小時除外)使用硫含量≤0.5%m/m的燃油。鑒于LNG在排放控制區內可作為替代燃料,LNG船用產業鏈的發展將得到推動。因此,要盡快完善與之相配套的技術政策。
首批試點示范項目調整和第二批試點示范項目篩選及“十三五”船型標準化政策,也是應重點關注的政策動向。專家表示,LNG動力船的使用需要大量的初期投資,在船東造船動力不足的情況下,未來應對新建LNG動力船進一步加大資金支持力度。
同時,應更加關注LNG動力改造。“油改氣”是適應LNG動力推廣初期現實的一個有效途徑。目前,相關政策只對新建LNG動力船項目進行補貼。如果船東對現有船舶進行LNG動力改造,每年必須達到一定的LNG使用量才能獲得補貼。因此,不少航運企業認為,需要加大對改造船舶的補貼政策力度。
確保安全至關重要
除了政府與市場的合力,多位企業和研究機構代表在會上提出,可靠性和安全性對水運行業推廣LNG應用至關重要。盡管行業內外對船用LNG的認識趨于理性,但LNG動力船涉及眾多關鍵技術,包括儲存系統、供氣系統、充裝系統、動力系統等的相關技術。這一特點使LNG動力船的安全風險特點與普通貨船明顯不同。
據了解,國內早期LNG動力改造活動由于技術較粗糙,在安全和環保方面均存在不少問題。目前,推廣LNG動力也面臨一些技術上的問題。這些都導致部分航運企業對LNG的應用仍有顧慮,也增加了安全監管的壓力。
陳映秋分析,其實,船用LNG所需設備的安全水平與傳統的液貨船相當,這已成為國際海事界的共識。LNG儲存在雙殼艙內,具有一定的抗壓與抗高溫能力。LNG動力船與原油船按照“最低合理可行”(ALARP)原則的風險可接受水平是相同的。因此,對LNG的安全應用要有理性認識,其風險是可控的。
對船用LNG裝備產業來說,質量優先就是實現風險可控的保障。港強天然氣(上海)有限公司總經理曾連蓀認為,在與內河相連的湖區和定點航線上,LNG動力船產業呈現區域化發展的態勢。在此基礎上,可以發展一批內河船舶改造示范基地,培育專業和集成的安裝、焊接、調試隊伍,促進工藝、技術和管理水平的提高。
在LNG船用設備方面,國內相關企業的技術儲備和制造能力已經有了較快發展,能夠設計和制造大部分產品,如解決了燃料高壓供給系統“從無到有”的問題。專家建議,要把必要的安全冗余作為新產品開發的目標之一,根據船舶可能發生的危險,確定火燒、擠壓、泄露、腐蝕等相應的安全性試驗項目,不應片面追求技術經濟性。同時,應在施工承包及產品供應服務中,切實做好制造、安裝、測試工作,確保設備質量安全。
法規及標準體系的完善,將增強各方安全應用LNG燃料的信心。目前,國內LNG動力船、加注躉船、加注船的法規和規范均已出臺,基本涵蓋了LNG水上應用價值鏈。專家建議,還應及時更新和完善現有標準,填補內河LNG運輸船、加注碼頭等方面的標準空白。