中石化天然氣分公司 羅 帥 孔 軍 張龍煥

我國(guó)LNG汽車的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)研究

中石化天然氣分公司 羅 帥 孔 軍 張龍煥

車用LNG由于其經(jīng)濟(jì)性、能量密度大等諸多特點(diǎn)而越來越受到重視，逐漸發(fā)展成為一個(gè)潛力巨大的高端市場(chǎng)。文章從車用LNG的優(yōu)勢(shì)、我國(guó)車用LNG市場(chǎng)目前發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)以及出現(xiàn)的一些問題對(duì)這一領(lǐng)域做以研究，并就行業(yè)發(fā)展提出合理建議。

LNG 天然氣汽車 環(huán)保 替代能源 加氣站

0 前言

天然氣由于對(duì)大氣環(huán)境的污染少而被稱為清潔能源，其相對(duì)汽車使用柴油、汽油又具有顯著的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)，因此世界各國(guó)都將壓縮天然氣(CNG)作為汽車的理想替代燃料。

LNG是經(jīng)超低溫(-162 ℃)常壓液化形成的液化天然氣，其突出優(yōu)點(diǎn)是LNG能量密度大(約為CNG的3倍)，汽車?yán)m(xù)駛里程長(zhǎng)(可達(dá)400 km以上)，因此LNG應(yīng)用于汽車為天然氣汽車的推廣提供了全新的路線，擁有廣闊的發(fā)展前景。隨著我國(guó)LNG資源的日漸豐沛，加之撬裝式LNG加注設(shè)備、LNG低溫容器、LNG運(yùn)輸槽車的國(guó)產(chǎn)化以及各類LNG汽車的普及，近幾年來我國(guó)LNG汽車市場(chǎng)開始進(jìn)入規(guī)模推廣階段。

1 天然氣作為車用替代燃料的主要優(yōu)勢(shì)

1.1 環(huán)保優(yōu)勢(shì)

據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)，天然氣燃燒后產(chǎn)生的溫室氣體大約比煤炭減少1/2，比石油較少1/3~1/4。使用天然氣作為發(fā)動(dòng)機(jī)燃料相比于使用燃料油，尾氣中有害物質(zhì)的含量明顯減少，其NO2、CO2含量分別降低98%和30%，顆粒物的排放幾乎為零(使用天然氣的公交車比國(guó)Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)的柴油公交車PM2.5的排放量降低93%)，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的聲功率只有燃油發(fā)動(dòng)機(jī)的36%，更有利于環(huán)保。在環(huán)保壓力越來越大的今天，推廣更為清潔的天然氣車船用是一種必然趨勢(shì)。

1.2 經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)

天然氣熱值約為38 MJ/m3，1 m3天然氣約相當(dāng)于0.95 L柴油或1.1 L汽油或0.9 kg液化石油氣。因此基于目前市場(chǎng)上的柴油及車用天然氣價(jià)格計(jì)算，相同功率的發(fā)動(dòng)機(jī)，使用天然氣比使用柴油可節(jié)省燃料費(fèi)25%~30%，比使用汽油節(jié)省30%~35%。日行駛300 km的天然氣出租車每天可節(jié)省燃料費(fèi)90元，LNG重卡則每年可多盈利8~10萬元，因此盡管天然氣汽車(發(fā)動(dòng)機(jī)改裝或原裝)相較于一般汽車較貴，但多出的費(fèi)用基本可通過燃料節(jié)省在數(shù)年之內(nèi)收回成本。

1.3 政策優(yōu)勢(shì)

法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)在LNG產(chǎn)業(yè)發(fā)展中起到十分重要的地位和指導(dǎo)性作用?；诃h(huán)境壓力和能源安全的考慮，國(guó)家大力推廣天然氣在交通領(lǐng)域作為替代燃料的應(yīng)用，《2012—2020年節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》、《節(jié)約能源法》、《天然氣利用政策》、交通運(yùn)輸部《公路水路交通運(yùn)輸節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃》、《加快建設(shè)綠色低碳交通運(yùn)輸體系指導(dǎo)意見》等都明確提出鼓勵(lì)使用NGV，交通運(yùn)輸部將NGV的應(yīng)用列入《交通運(yùn)輸節(jié)能減排專項(xiàng)資金》的鼓勵(lì)支持范圍。2011~2013年使用節(jié)能減排專項(xiàng)資金約5億元獎(jiǎng)勵(lì)了數(shù)百個(gè)“天然氣汽車項(xiàng)目”。從中不難看出國(guó)家對(duì)天然氣車船用的重視與鼓勵(lì)。

1.4 資源保障及技術(shù)基礎(chǔ)優(yōu)勢(shì)

隨著我國(guó)沿海LNG碼頭的陸續(xù)規(guī)劃建設(shè)和陸上LNG工廠的相繼投產(chǎn)，國(guó)內(nèi)LNG資源供應(yīng)日益充沛。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，未來幾年，已規(guī)劃的陸上LNG工廠若全部達(dá)產(chǎn)，LNG供應(yīng)能力將達(dá)1 000萬t/y，再加上LNG碼頭所供的部分LNG液體，LNG液體資源量可達(dá)1 600萬t/y，這為L(zhǎng)NG汽車的發(fā)展提供了充足的資源保障。

這里所說技術(shù)基礎(chǔ)優(yōu)勢(shì)是指天然氣汽車相對(duì)于其它新能源汽車而言的優(yōu)勢(shì)?！缎履茉雌嚠a(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》在支持發(fā)展天然氣汽車的同時(shí)也鼓勵(lì)因地制宜發(fā)展其它替代燃料汽車，鼓勵(lì)生物燃料(乙醇、生物柴油等)、煤基燃料(甲醇、二甲醚等)和電能等資源豐富的地區(qū)發(fā)展替代燃料汽車，促進(jìn)車用能源多元化發(fā)展。但在所有這些替代能源中電能由于受到電能儲(chǔ)存技術(shù)發(fā)展水平的制約短期內(nèi)難以有較大推廣，而其他燃料則普遍存在資源量不足的問題，唯有天然氣資源豐富且技術(shù)成熟?，F(xiàn)在我國(guó)已經(jīng)基本形成了天然氣生產(chǎn)、運(yùn)輸、加注和NGV及零部件研發(fā)、制造及推廣使用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系和產(chǎn)業(yè)鏈。

車用燃料尤其是道路運(yùn)輸企業(yè)選擇替代能源的基本要求包括資源的可持續(xù)性、技術(shù)的可靠性、成本的經(jīng)濟(jì)型、使用的方便性和政策的可行性等多個(gè)方面，在這些方面車用天然氣都基本滿足。綜上所述，在可預(yù)見的十幾年內(nèi)車用替代燃料市場(chǎng)將會(huì)呈現(xiàn)以氣為主、多元發(fā)展的局面。

2 我國(guó)天然氣汽車發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

2.1 天然氣汽車的發(fā)展

我國(guó)CNG汽車和LNG汽車發(fā)展的情況見圖1、圖2。

圖1 我國(guó)CNG汽車數(shù)量發(fā)展情況

圖2 我國(guó)LNG汽車數(shù)量發(fā)展情況

隨著各地城鎮(zhèn)化水平和對(duì)環(huán)境質(zhì)量要求的提高，作為具有價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力的天然氣，將在各城市公共交通運(yùn)輸業(yè)實(shí)現(xiàn)大發(fā)展，主要表現(xiàn)為：天然氣將成為大多數(shù)中小城市的出租車主要燃料，大中城市的公交車、市政用車將逐步向天然氣等清潔燃料車升級(jí)，局部地區(qū)私家車天然氣燃料改造比較踴躍；LNG車將在城際車、重卡、工程車領(lǐng)域有所發(fā)展，LNG重卡甚至將成為重卡市場(chǎng)主角。至2013年底，我國(guó)天然氣汽車已達(dá)170萬輛，其中LNG汽車已超10萬輛。天然氣汽車數(shù)量占汽車總數(shù)比例約為1%，發(fā)展?jié)摿€很巨大。未來幾年我國(guó)天然氣汽車的復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)30%，LNG汽車保有量增速更將達(dá)到驚人的50%。預(yù)計(jì)2015年天然氣汽車總量將達(dá)到230~250萬輛(其中公交車約18萬輛，出租車約60萬輛，城際客車和貨車約25萬輛)，年耗氣近200億m3，在交通運(yùn)輸領(lǐng)域的汽柴油替代率將達(dá)3%。到2020年，國(guó)內(nèi)20%的客車、10%的貨車、30%的公交車將以LNG為燃料，屆時(shí)中國(guó)營(yíng)運(yùn)的LNG車輛有望達(dá)到135萬輛，年LNG需求量可達(dá)500萬t，成為支撐LNG液體消費(fèi)的主力市場(chǎng)(占比將超60%)。

2.2 天然氣加注站的發(fā)展

隨著天然氣汽車市場(chǎng)的發(fā)展，加氣站建設(shè)逐日升溫。至2013年底，我國(guó)已建加氣站4 000多座，年耗天然氣約100億m3(單個(gè)CNG加氣站平均日加氣量為15 t，年CNG消耗量折合汽油約1 255萬t；單個(gè)LNG加氣站日均加氣量為6.03 t，年LNG消耗量折合柴油約227.8萬t)。目前加氣站已遍布31省市、自治區(qū)，不過大部分集中在山東、新疆、四川、廣東、河南等臨近氣源或天然氣汽車市場(chǎng)開發(fā)較早的地區(qū)。

圖3 我國(guó)LNG、CNG加氣站數(shù)量統(tǒng)計(jì)

目前相關(guān)部門已經(jīng)制定出臺(tái)了《關(guān)于液化天然氣汽車加氣站技術(shù)規(guī)范》、《汽車加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》，隨著這些相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)日臻完善，加氣站的建設(shè)布局將加速。

國(guó)內(nèi)各大石油公司及燃?xì)夤疽验_始爭(zhēng)相跑馬圈地，規(guī)劃建設(shè)加氣站。中石油計(jì)劃在未來幾年投建1 500座以上LNG加氣站，中海油也規(guī)劃了上千座LNG加氣站的布局，并準(zhǔn)備依托其數(shù)量眾多的LNG接收站由“兩江一灣”向內(nèi)陸發(fā)展，中石化則著手上千座加油站的改建，推行油氣合建的策略。

各燃?xì)夤炯安糠置駹I(yíng)企業(yè)也紛紛在自己的市場(chǎng)區(qū)域內(nèi)爭(zhēng)相規(guī)劃建設(shè)加氣站，加氣站的建設(shè)隨著天然氣汽車的蓬勃發(fā)展，將迎來一波建設(shè)高潮。

3 目前LNG車用市場(chǎng)存在的問題

3.1 加氣難阻礙天然氣車用的推廣

在天然氣汽車產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的同時(shí)，目前加氣站的建設(shè)相對(duì)于天然氣汽車的發(fā)展而言顯得有些滯后，現(xiàn)階段車、站比例還是過高，加氣不便使得天然氣汽車的發(fā)展受到阻礙。目前我國(guó)城市中的加氣站主要是供出租車和公交車使用，總體上數(shù)量偏少，且多分布在市郊(加氣站用地既要選擇商業(yè)用地，又要遠(yuǎn)離居民區(qū))，加氣不方便，而為城際客貨運(yùn)輸車輛服務(wù)的加氣站更是寥寥無幾，已成為天然氣卡車和客車推廣的主要障礙。每年冬春之際，采暖用氣需求激增、天然氣供不應(yīng)求的情況下，天然氣汽車更是遭遇加氣難的情況。整個(gè)天然氣汽車產(chǎn)業(yè)在快速發(fā)展，加氣網(wǎng)點(diǎn)的不足使得不少企業(yè)、車主望而卻步，嚴(yán)重影響天然氣汽車的推廣普及。

3.2 車用天然氣價(jià)格上漲

國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)表明，天然氣的價(jià)格政策是推廣天然氣汽車的關(guān)鍵所在。車用天然氣的價(jià)格形成為參照汽柴油價(jià)格而來，相對(duì)于管道氣而言，市場(chǎng)化屬性較高。近年來車用天然氣價(jià)格不斷上漲，導(dǎo)致一些政府管理部門、車主和相關(guān)企業(yè)對(duì)推廣天然氣汽車產(chǎn)生疑慮、甚至觀望等待。2013年7月，新的天然氣價(jià)格體系開始實(shí)施。新的價(jià)格體系規(guī)定使得非居民用天然氣平均門站價(jià)格由1.69元/m3上漲到了1.95元/m3，且液化天然氣氣源價(jià)格放開，由供需雙方協(xié)商確定。而中石油方面已表示，其所供的所有天然氣液化項(xiàng)目原料氣價(jià)或?qū)?zhí)行項(xiàng)目所在省非居民增量氣最高門站價(jià)格。若按照中石油的方案實(shí)行推價(jià)，則陸上LNG工廠氣源價(jià)格將會(huì)大漲(最高漲幅可達(dá)1400元/t），進(jìn)而導(dǎo)致LNG出廠價(jià)將提高10%~30%，勢(shì)必對(duì)車用LNG價(jià)格產(chǎn)生較大影響；CNG由于用氣執(zhí)行門站價(jià)，即使是以存量氣價(jià)格最高上漲幅度0.4元/m3計(jì)算，車用天然氣的價(jià)格仍然處于成品油價(jià)格60%的合理位置，所以預(yù)計(jì)CNG車用價(jià)格所受影響不會(huì)太大。

如果按照國(guó)家發(fā)改委2011年的通知，以與90號(hào)汽油最高零售價(jià)格不低于0.75:1的比價(jià)關(guān)系，理順車用天然氣價(jià)格，按照這個(gè)比例計(jì)算，天然氣汽車降低燃料成本的空間，出租車為20%~25%，而公交車和城際客貨車為5%~10%。由于天然氣公交車和城際客貨車的價(jià)格一般比燃油車價(jià)格高出6~10萬元，在燃料成本降低只有5%~10%的情況下，公交車和城際客貨運(yùn)輸車輛使用天然氣已經(jīng)基本上沒有成本優(yōu)勢(shì)可言。鑒于目前天然氣汽車的價(jià)格成本遠(yuǎn)高于燃油車，車用天然氣的價(jià)格與柴油的比價(jià)原則應(yīng)不高于0.6，如果全面按照不低于0.75的比價(jià)策略實(shí)施，按照目前的車輛技術(shù)水平(主要是氣耗水平)，我國(guó)天然氣汽車的發(fā)展將會(huì)減緩，不利于市場(chǎng)的培育。

另環(huán)保部2013年1月的新規(guī)定要求：所有氣體燃料點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)與汽車必須符合國(guó)五標(biāo)準(zhǔn)的要求。污染物排放標(biāo)準(zhǔn)上提高了，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的成本會(huì)增加0.5~1萬元，天然氣汽車的價(jià)格也將會(huì)相應(yīng)提高，這一政策更使得天然氣汽車的成本優(yōu)勢(shì)進(jìn)一步降低，競(jìng)爭(zhēng)力進(jìn)一步削弱。

3.3 LNG加注站的建設(shè)無序、競(jìng)爭(zhēng)混亂

在目前加氣網(wǎng)點(diǎn)不足，加氣難現(xiàn)象普遍的狀況下，各地紛紛上馬的LNG加氣站規(guī)劃建設(shè)則呈現(xiàn)出一種混亂、無序的狀態(tài)，行業(yè)發(fā)展有待規(guī)范。投資建設(shè)LNG加注站的企業(yè)除三大油、大型燃?xì)夤就?，天然氣液化工廠、少數(shù)擁有中型客車、公交、重卡等LNG汽車的經(jīng)營(yíng)企業(yè)也紛紛開始加入這一行列。近兩年國(guó)產(chǎn)LNG項(xiàng)目頻繁上馬，行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)壓力漸顯，尤其是在春秋傳統(tǒng)天然氣消費(fèi)淡季，LNG甚至出現(xiàn)過剩；為了穩(wěn)定銷售，最好的辦法就是建立一體化下游，因此投資建設(shè)LNG加注站成為L(zhǎng)NG工廠的首選。但是正由于今年LNG加注站擴(kuò)張迅猛，陜西、內(nèi)蒙、山東、新疆的部分地區(qū)出現(xiàn)站與車數(shù)量不匹配，供需失衡的現(xiàn)象，許多地區(qū)加氣站鮮有車輛來加氣，建站方虧損嚴(yán)重，而附近新的加注站卻仍在大肆規(guī)劃中，導(dǎo)致了重復(fù)建設(shè)，無序競(jìng)爭(zhēng)。因此預(yù)計(jì)在不遠(yuǎn)的將來，LNG加注站的建設(shè)經(jīng)營(yíng)將面臨一輪重新洗牌，行業(yè)內(nèi)將會(huì)迎來一次整合、淘汰，之后逐步建立起規(guī)范、有序的加注網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)。

4 天然氣車用市場(chǎng)發(fā)展的建議

總體來看，天然氣汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿薮螅呀?jīng)初具規(guī)模，仍需加大力度?？梢灶A(yù)見，天然氣汽車必將在中國(guó)汽車工業(yè)從傳統(tǒng)汽、柴油走向新能源動(dòng)力的過渡期內(nèi)扮演重要角色。中國(guó)在推動(dòng)天然氣汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步健康快速發(fā)展過程中，一方面應(yīng)維持油氣合理比價(jià)關(guān)系，保持天然氣汽車的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)；另一方面國(guó)家需加大鼓勵(lì)和推動(dòng)天然氣汽車技術(shù)研發(fā)的力度并盡快制定出《天然氣汽車氣耗標(biāo)準(zhǔn)》，規(guī)定符合標(biāo)準(zhǔn)的汽車才可投入使用，強(qiáng)制降低車輛氣耗，增強(qiáng)天然氣汽車的經(jīng)濟(jì)性來積極應(yīng)對(duì)氣價(jià)調(diào)整，充分發(fā)掘和發(fā)揮出天然氣汽車的比較優(yōu)勢(shì)。在加氣站建設(shè)方面要盡早規(guī)劃、統(tǒng)一協(xié)調(diào)、規(guī)范發(fā)展，加大加氣站和加氣網(wǎng)絡(luò)的密度，推廣油氣合建加注站，節(jié)約土地資源；各地政府應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際進(jìn)一步出臺(tái)相關(guān)鼓勵(lì)政策，切實(shí)促進(jìn)天然氣汽車的普及推廣。

5 結(jié)語

本文在詳細(xì)分析了天然氣作為汽車替代燃料的優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，著重對(duì)車用LNG這一領(lǐng)域進(jìn)行了研究，對(duì)LNG汽車市場(chǎng)目前的發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了總結(jié)，對(duì)我國(guó)車用LNG市場(chǎng)未來一段時(shí)間的發(fā)展趨勢(shì)做以預(yù)測(cè)，剖析了該行業(yè)發(fā)展存在的幾個(gè)問題，并就行業(yè)健康發(fā)展提出合理建議，具有一定借鑒和指導(dǎo)意義。

Developing Trend and Status Research on LNG Automobile in China

Sinopec Natural Gas Company Luo Shuai Kong Jun Zhang Longhuan

The LNG vehicle has been paid attention to for the advantage of economics and high energy density, and has become a high-end market. The paper introduces the advantages of LNG vehicles, the developing trend and status, the problems met in the process, and puts forward some rational proposes.

LNG, natural gas automobile, environmental protection, alternative energy, gas station