常心潔,劉淼兒,高振,李秋英,羅婷婷,李玥,汪思,潘龍亞
(中海石油氣電集團(tuán)有限責(zé)任公司,北京 100020)
隨著液化天然氣(liquefied natural gas,LNG)攀升為我國天然氣供應(yīng)的主力氣源,LNG 罐式集裝箱(以下簡稱“罐箱”)因無損存時間長和宜儲宜運(yùn)的優(yōu)勢,更適用于以LNG 罐箱堆場的型式建設(shè)在內(nèi)陸地區(qū),作為調(diào)峰儲備設(shè)施補(bǔ)齊當(dāng)?shù)貎饽芰Σ蛔愕亩贪?。國家發(fā)展改革委和國家能源局多次發(fā)文鼓勵、支持、明確了LNG罐箱作為儲氣設(shè)施是天然氣保供的一種手段。但在推進(jìn)LNG 罐箱調(diào)峰儲備試點(diǎn)項(xiàng)目過程中,存在核定儲氣能力和確定商務(wù)模式的難題。本文分析了LNG 罐箱調(diào)峰儲備項(xiàng)目的政策符合性,探索了儲氣能力核定方法,給出了試點(diǎn)項(xiàng)目的商務(wù)模式建議,為地方政府行政審批和試點(diǎn)企業(yè)建設(shè)調(diào)峰儲備項(xiàng)目提供了指導(dǎo),以期推動LNG罐箱多式聯(lián)運(yùn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
近年來天然氣占我國一次能源消費(fèi)比增速加快,未來我國在實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和承諾的發(fā)展機(jī)遇期中天然氣消費(fèi)比仍有提升空間。近些年供暖季天然氣用氣緊張現(xiàn)象暴露了供應(yīng)鏈中管網(wǎng)建設(shè)周期較長、LNG 接收站設(shè)施滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)、運(yùn)輸形式單一等問題[1,2]。LNG 罐箱因無損存儲時間長和“宜儲宜運(yùn)”的優(yōu)勢用于調(diào)峰儲備項(xiàng)目可有效填補(bǔ)資源缺口,并提高基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)能力[3,4]。
在天然氣供需出現(xiàn)區(qū)域和季節(jié)不平衡現(xiàn)象后,近些年國家連續(xù)出臺多項(xiàng)鼓勵LNG 罐箱多式聯(lián)運(yùn)和作為調(diào)峰儲備設(shè)施的政策。2017年5月,中共中央、國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于深化石油天然氣體制改革的若干意見》部署了“提升油氣戰(zhàn)略安全保障供應(yīng)能力”的重點(diǎn)改革任務(wù)。為落實(shí)該意見并補(bǔ)足儲氣調(diào)峰短板,2018年4月國家發(fā)改委和能源局聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快儲氣設(shè)施建設(shè)和完善儲氣調(diào)峰輔助服務(wù)市場機(jī)制的意見》,要求供氣企業(yè)、縣級以上政府部門和城燃企業(yè)具備一定的儲氣能力。2019年6月25日國家發(fā)改委和能源局印發(fā)《關(guān)于做好2019年能源迎峰度夏工作的通知》,要求尚未達(dá)到儲氣任務(wù)的地區(qū)提前增加備用LNG 罐箱等方式履行儲氣責(zé)任。因此發(fā)展LNG 罐箱調(diào)峰儲備項(xiàng)目符合國家產(chǎn)供儲銷體系相關(guān)政策要求。
政策明確了LNG 罐箱作為儲氣設(shè)施是天然氣保供的一種手段,但如何核定其在調(diào)峰儲備中心的儲氣能力指標(biāo)是推進(jìn)試點(diǎn)項(xiàng)目的難題。
綜合考慮LNG 罐箱供應(yīng)鏈中影響資源與市場之間供需的各方面因素(如運(yùn)輸方式、氣候、環(huán)境等),以及結(jié)合目標(biāo)市場情況及當(dāng)?shù)卣當(dāng)M投入保供量,嘗試提出LNG 罐箱調(diào)峰儲備中心的儲備能力核算方法。堆場儲備能力是一個基本參數(shù),可以在項(xiàng)目前期通過計算該指標(biāo)初步確定LNG 罐箱堆場的規(guī)模,以及相關(guān)工藝參數(shù),建議按照以下公式計算:
其中:S 為罐箱堆場等效核算儲備能力,單位為噸;t 為儲備罐箱靜態(tài)堆放的平均天數(shù),用于防止計劃外的事件成LNG 罐箱物流終端對客戶造成斷供;n 為平均每天市場消費(fèi)LNG罐箱量,單位為臺/天;m為當(dāng)?shù)卣ɑ虺侨计髽I(yè)等儲氣能力指標(biāo)租賃/購買者)為滿足儲氣指標(biāo)的要求靜態(tài)堆放在堆場,租賃或購買的LNG 罐箱數(shù),單位為臺;U 為單位罐箱的罐容,通常為17 噸/臺。
以某縣為例,預(yù)計五年內(nèi)當(dāng)?shù)靥烊粴庑枨髮⑦_(dá)到13 億方,為滿足調(diào)峰儲備任務(wù)要求,政府3 天的調(diào)峰儲備規(guī)模為7800 噸LNG,約需459 臺LNG 罐箱的儲備量。則在不同市場規(guī)模條件下(考慮中斷天數(shù)t 為4 天),政府需額外購置的LNG 罐箱數(shù)量m 見表1。
表1 政府需購置LNG 罐箱數(shù)
可見市場對LNG 罐箱的需求量越小,則政府需要額外承擔(dān)的罐箱數(shù)量越大。如市場平均消費(fèi)量為15 臺/天,則政府需額外投入369 箱;而當(dāng)市場量達(dá)到80 臺/天時,則政府無需專門投入額外的LNG 罐箱,LNG 罐箱堆場正常的運(yùn)轉(zhuǎn)就可以承擔(dān)政府3 天的儲氣能力。對比可知,如果LNG 罐箱“自有市場”足夠大,政府幾乎不需要額外投資,即便LNG 罐箱“自有市場”較小,政府只需配套部分LNG 罐箱,就可達(dá)到3 天儲氣調(diào)峰目的。
以上案例為例,對比LNG 罐箱調(diào)峰儲備模式與新建LNG 儲罐和新建管輸設(shè)施兩種模式的儲運(yùn)能力。
成本方面,采用LNG 罐箱調(diào)峰儲備模式需配備459 臺LNG 罐箱,試點(diǎn)企業(yè)購買1/3 即153 臺、租賃306 臺LNG 罐箱,并建設(shè)相應(yīng)規(guī)模的LNG 罐箱堆場,總成本約1.2 億元;而采用新建LNG 儲罐的模式,達(dá)到同等規(guī)模的儲備能力,需建設(shè)2 萬方的LNG 全容儲罐,其儲罐建設(shè)費(fèi)用達(dá)到約1.5 億,再配套相應(yīng)的LNG 裝卸裝置及其氣化器、配套管道等設(shè)施,成本超過2 億元。具體對比情況見表2。
表2 與新建LNG 儲罐對比儲備能力
假設(shè)罐箱按照15 天周轉(zhuǎn)一次,每年最多可實(shí)現(xiàn)18萬噸LNG 的周轉(zhuǎn)量,充分滿足當(dāng)?shù)靥烊粴馐袌鋈笨?,并可輻射周邊地區(qū)。隨著市場量的進(jìn)一步增加,可根據(jù)運(yùn)輸條件相應(yīng)增加周轉(zhuǎn)次數(shù)。而LNG 儲罐模式還需再額外配備槽車和罐箱才能實(shí)現(xiàn)周轉(zhuǎn)。顯然,LNG 罐箱作為調(diào)峰儲氣設(shè)施的模式比新建LNG 儲罐的模式建設(shè)投資更低。
在管道等基礎(chǔ)設(shè)施薄弱的內(nèi)陸地區(qū),依托四通八達(dá)的鐵路網(wǎng)絡(luò)和完善的配套設(shè)施,可將LNG 有效輻射半徑擴(kuò)大至1000 公里以上,并利用“一罐到底”優(yōu)勢,在一定的輸氣規(guī)模內(nèi)比新建管道輸配設(shè)施具備較強(qiáng)的競爭優(yōu)勢[5]。
從沿海接收站通過LNG 罐箱鐵路運(yùn)輸?shù)竭_(dá)內(nèi)陸中原某縣(約1000 公里),再通過儲備中心向終端用戶配送,中間環(huán)節(jié)綜合成本為0.6 元/方。如果通過新建管線(約1000 公里)到達(dá)中原地區(qū)再配網(wǎng)至終端用戶,中間環(huán)節(jié)綜合成本至少為0.85 元/方,詳見表3。LNG罐箱在特定區(qū)域作為管道設(shè)施的有效補(bǔ)充方式,既具備政策符合性和技術(shù)可行性,又滿足經(jīng)濟(jì)合理性。
表3 與氣態(tài)管道輸送成本對比
依據(jù)發(fā)改能源規(guī)〔2018〕637 號文中“儲氣設(shè)施經(jīng)營企業(yè)可統(tǒng)籌考慮天然氣購進(jìn)成本和儲氣服務(wù)成本”和“鼓勵儲氣設(shè)施運(yùn)營企業(yè)通過提供儲氣服務(wù)獲得合理收益”的政策,探索推進(jìn)試點(diǎn)項(xiàng)目可采用如下三種商業(yè)模式[6]。
(1)專業(yè)儲氣服務(wù)協(xié)議。地方政府向試點(diǎn)企業(yè)采購儲氣服務(wù),不影響試點(diǎn)企業(yè)日常經(jīng)營。堆場現(xiàn)場靜態(tài)存放的重箱,可作為地方政府的應(yīng)急保供資源。
(2)供氣服務(wù)協(xié)議。地方政府或城燃公司與試點(diǎn)企業(yè)簽署固定價格供氣協(xié)議,并將完成應(yīng)急調(diào)峰儲備任務(wù)所占用的設(shè)備設(shè)施投資,通過企業(yè)合理收益折算到方氣價格中。
(3)儲氣設(shè)施運(yùn)營服務(wù)協(xié)議。地方政府或城燃公司從其他方購買LNG,試點(diǎn)企業(yè)為其提供儲氣服務(wù),包括罐箱租賃、堆場堆存、配送服務(wù),根據(jù)所占用的基礎(chǔ)設(shè)施投資折算儲氣服務(wù)費(fèi)。
LNG 罐箱調(diào)峰儲備項(xiàng)目符合國家產(chǎn)供儲銷體系政策要求。本文探索了LNG 罐箱儲氣能力指標(biāo)核算方法和商務(wù)模式,為試點(diǎn)企業(yè)建設(shè)調(diào)峰儲備項(xiàng)目提供了指導(dǎo)和建議。LNG 罐箱調(diào)峰儲備項(xiàng)目比新建LNG 儲罐投資低,比新建管輸設(shè)施輸送成本更低。