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        雙碳背景下內(nèi)河航運(yùn)物流中LNG進(jìn)江運(yùn)輸方案的經(jīng)濟(jì)效益分析

        2023-03-11 14:28:17榮蓉周毅王素粉石峰王連佳
        中國商論 2023年3期
        關(guān)鍵詞:回收期盈虧需求量

        榮蓉 周毅 王素粉 石峰 王連佳

        (1.中海油能源發(fā)展股份有限公司采油服務(wù)分公司 天津 300452;2.中海石油集團(tuán)有限公司物裝采購中心天津作業(yè)部 天津 300452)

        我國是一個(gè)擁有大量人口的發(fā)展中國家,由于其快速的經(jīng)濟(jì)化和城市化及對(duì)環(huán)境和能源日益嚴(yán)苛的要求,需要大量的潔凈能源天然氣滿足日常生活。天然氣作為最重要的能源替代品,其消費(fèi)量增長速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于國內(nèi)天然氣的生產(chǎn)速度。長江經(jīng)濟(jì)帶GDP貢獻(xiàn)了全國的44%以上,成為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新引擎,而LNG在長江經(jīng)濟(jì)帶大規(guī)模應(yīng)用尚未形成,沿線各省渴望利用長江黃金水道優(yōu)勢獲取LNG資源,以釋放經(jīng)濟(jì)潛能[1]。長期以來,國內(nèi)內(nèi)河航運(yùn)大多使用柴油作為能源,其經(jīng)濟(jì)性受到制約,液化天然氣的優(yōu)越性不強(qiáng)。隨著大氣污染防治法的實(shí)施,LNG在LNG進(jìn)江運(yùn)輸應(yīng)用中將逐步加速。

        為加快LNG在長江沿線各省的大規(guī)模應(yīng)用,實(shí)施長江經(jīng)濟(jì)區(qū)生態(tài)恢復(fù)策略,促進(jìn)長江經(jīng)濟(jì)區(qū)的發(fā)展,LNG進(jìn)江儲(chǔ)運(yùn)是解決LNG資源保障的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[2]。結(jié)合長江經(jīng)濟(jì)帶的能源結(jié)構(gòu)和有關(guān)天然氣消費(fèi)的計(jì)劃,長江沿江流域今后將會(huì)實(shí)現(xiàn)天然氣利用結(jié)構(gòu)的合理優(yōu)化。長江LNG運(yùn)輸是沿江天然氣供給的主要途徑,將對(duì)長江流域天然氣調(diào)峰和液化天然氣市場的穩(wěn)定供應(yīng)起到關(guān)鍵的支撐和保證作用。因此,利用長江水運(yùn)進(jìn)行LNG的運(yùn)輸具有巨大的市場潛力。

        1 影響LNG進(jìn)江運(yùn)輸方案經(jīng)濟(jì)效益的因素分析

        1.1 能源方面

        液化天然氣是一種質(zhì)量好、效率高、成本低的新型清潔能源,在交通運(yùn)輸、發(fā)電、化工、陶瓷等行業(yè)中占有重要地位。經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步發(fā)展的同時(shí),對(duì)能源的需求量也在不斷上升,為確保國民經(jīng)濟(jì)又好又快地發(fā)展,能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的必要性凸顯[3]。天然氣作為一種清潔資源,在全球范圍內(nèi),每年人均消耗的天然氣大約為25%,而在2016年,天然氣在能源消費(fèi)所占的比重只有6.4%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于世界各國的平均水平,因此加大對(duì)一次能源的消耗比重任務(wù)十分緊迫。因此,推進(jìn)天然氣在船舶行業(yè)的應(yīng)用可為我國能源結(jié)構(gòu)調(diào)整做出巨大貢獻(xiàn)。

        1.2 LNG燃料價(jià)格趨勢和經(jīng)濟(jì)性

        經(jīng)濟(jì)性是LNG船舶發(fā)展的根本推動(dòng)力,2022年以來,船用柴油和LNG價(jià)格均呈現(xiàn)偏弱的行情,其中船用柴油市場整體呈現(xiàn)持續(xù)下滑趨勢,LNG市場行情略好于船用柴油市場,兩者價(jià)差有所縮窄,LNG作為船用燃料的經(jīng)濟(jì)性有所下滑。從目前的情況來看,LNG船舶的發(fā)展與常規(guī)的燃油船舶相比有三個(gè)優(yōu)點(diǎn):一是與我國的能源發(fā)展戰(zhàn)略相適應(yīng),有助于我國的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和提高我國清潔能源比例;二是具有較小的排放量,滿足國家“綠水青山”的需求,滿足了節(jié)約能源和減少污染的需求;三是燃料價(jià)格存在一些經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)越性,相應(yīng)的政策對(duì) LNG航運(yùn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到積極作用。目前,全球各個(gè)國家的造船廠中,我國船舶工業(yè)占據(jù)四成。此外,因其內(nèi)河流域遼闊,在其境內(nèi)水域作業(yè)的船只數(shù)以十萬計(jì)。綜上所述,在今后數(shù)年內(nèi),伴隨著國家扶持的不斷健全和技術(shù)的提高,LNG船舶的發(fā)展將會(huì)是一個(gè)快速發(fā)展的黃金時(shí)代。

        1.3 LNG船舶市場前景

        天然氣是進(jìn)江運(yùn)輸船舶的主要燃料,LNG 船舶是LNG進(jìn)江運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵。根據(jù)目前試點(diǎn)示范的技術(shù)應(yīng)用情況來看,未來應(yīng)用LNG燃料的船舶將會(huì)集中在干散貨船、集裝箱船、港作船、漁船等[4]。從內(nèi)河來看,運(yùn)輸船舶約12萬艘,船舶燃料需求超過200萬噸;沿海來看,運(yùn)輸船舶1萬余艘,船舶燃料需求超過350萬噸;遠(yuǎn)洋來看,年均到港約5.5萬艘次,按照船舶在排放控制區(qū)內(nèi)燃料消耗,LNG燃料需求至少100多萬噸。以上潛在的LNG船舶消耗量固然樂觀,但是LNG進(jìn)江運(yùn)輸方案經(jīng)濟(jì)效益的制約因素依然不容忽視。從政策來看,國內(nèi)已經(jīng)形成了比較完善的水運(yùn)LNG應(yīng)用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范體系,但是關(guān)于LNG的相關(guān)技術(shù)規(guī)范尚不完備[5];LNG加注站的建設(shè)難度較大,且LNG被傳統(tǒng)地認(rèn)為是高風(fēng)險(xiǎn)的燃料,因此各部門也十分謹(jǐn)慎地審批。從性價(jià)比來看,近幾年,隨著世界石油價(jià)格的不斷下跌,LNG相比石油的價(jià)格優(yōu)勢競爭地位已大大降低。LNG動(dòng)力改造、維護(hù)及新建LNG動(dòng)力船費(fèi)用高昂,若無較大政策、補(bǔ)貼力度支持,LNG動(dòng)力船舶對(duì)船東的吸引力就大打折扣[6]。不過近年來,由于低碳和限制硫的政策迫使航運(yùn)行業(yè)進(jìn)行技術(shù)變革,或采用更加潔凈的能源,這將會(huì)促進(jìn)液化天然氣動(dòng)力的普及,且隨著國內(nèi)LNG價(jià)格愈加理性,LNG動(dòng)力的經(jīng)濟(jì)性越發(fā)凸顯,未來LNG船舶仍將保持一定的增速。

        2 LNG進(jìn)江運(yùn)輸方案經(jīng)濟(jì)性對(duì)比分析

        我國積極推進(jìn)天然氣消費(fèi)和能源結(jié)構(gòu)改革,長江經(jīng)濟(jì)帶渴望利用LNG清潔能源的認(rèn)識(shí)不斷加強(qiáng),長江沿線省市對(duì)天然氣消費(fèi)呈現(xiàn)高速增長態(tài)勢。為此,本文對(duì)LNG進(jìn)江運(yùn)輸方案經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行對(duì)比分析。

        2.1 LNG燃料與常規(guī)燃油動(dòng)力方案的經(jīng)濟(jì)性對(duì)比

        在LNG進(jìn)江運(yùn)輸方案中,本文選取目前主流的超大型集裝箱船型、VLCC船型和VLOC船型為例,分析比較了LNG燃料動(dòng)力方案和常規(guī)燃油動(dòng)力方案(包括使用含硫量0.1%MGO和船用重油380CST配套后處理裝置兩種方式)的經(jīng)濟(jì)性?;诒疚牡臄?shù)據(jù),分析結(jié)果表明:

        對(duì)于超大型集裝箱船型、VLCC和VLOC三種船型,選擇IFO 380CST配套后處理裝置動(dòng)力方案的經(jīng)濟(jì)性最優(yōu);選擇LNG燃料動(dòng)力方案的經(jīng)濟(jì)性次之;選擇含硫量0.1%MGO動(dòng)力方案的經(jīng)濟(jì)性最差。

        (1)對(duì)于上海至鹿特丹航線的19100TEU集裝箱船型而言,相比0.1%MGO常規(guī)燃油動(dòng)力方案,選擇IFO 380CST配套后處理裝置動(dòng)力方案可每年節(jié)省費(fèi)用1037.2萬美元,約1.34年可回收相對(duì)增加的投資成本;選擇LNG燃料動(dòng)力方案,可每年節(jié)省燃料費(fèi)用852萬美元,約3.52年可回收相對(duì)增加的投資成本。通過LNG燃料方案與IFO 380CST配套后處理裝置方案的盈虧平衡分析可知,當(dāng)LNG動(dòng)力方案的初始投資下降58%或當(dāng)LNG燃料價(jià)格下降10.38%(相當(dāng)于IFO 380CST燃料價(jià)格的134.8%)時(shí),LNG燃料方案可以與IFO 380CST配套后處理裝置達(dá)到盈虧平衡。

        (2)對(duì)于中東至遠(yuǎn)東航線30.8萬噸VLCC船型而言,相比0.1%MGO常規(guī)燃油動(dòng)力方案,選擇IFO 380CST配套后處理裝置動(dòng)力方案可每年節(jié)省費(fèi)用674.3萬美元,約0.7年可回收相對(duì)增加的投資成本;選擇LNG燃料動(dòng)力方案,可每年節(jié)省燃料費(fèi)用508.8萬美元,約2.33年可回收相對(duì)增加的投資成本。通過LNG燃料方案與IFO 380CST配套后處理裝置方案的盈虧平衡分析可知,當(dāng)LNG動(dòng)力方案的初始投資下降97%或當(dāng)LNG燃料價(jià)格下降19.86%(相當(dāng)于IFO 380CST燃料價(jià)格的120.5%)時(shí),LNG燃料方案可以與IFO 380CST配套后處理裝置達(dá)到盈虧平衡。

        (3)對(duì)于巴西至中國航線的40萬噸礦砂船型而言,相比0.1%MGO常規(guī)燃油動(dòng)力方案,選擇IFO 380CST配套后處理裝置動(dòng)力方案可每年節(jié)省費(fèi)用426.1萬美元,約1.41年可回收相對(duì)增加的投資成本;選擇LNG燃料動(dòng)力方案,可每年節(jié)省燃料費(fèi)用367.5萬美元,約4.51年可回收相對(duì)增加的投資成本。通過LNG燃料方案與IFO 380CST配套后處理裝置方案的盈虧平衡分析可知,當(dāng)LNG動(dòng)力方案的初始投資下降61.2%或當(dāng)LNG燃料價(jià)格下降10.4%(相當(dāng)于IFO 380CST燃料價(jià)格的134.8%)時(shí),LNG燃料方案可以與IFO 380CST配套后處理裝置達(dá)到盈虧平衡。

        2.2 三種LNG加注模式的經(jīng)濟(jì)性對(duì)比

        鑒于我國對(duì)天然氣需求量大,對(duì)調(diào)峰應(yīng)急能力的需求較高[7],因此在滿足渤海、長三角和東南沿海地區(qū)的同時(shí),必須充分利用LNG資源、船用加注需求、港口規(guī)劃和航運(yùn)等方面的優(yōu)勢,分析三種LNG加注模式的經(jīng)濟(jì)性對(duì)比。

        2.2.1 環(huán)渤海地區(qū)

        根據(jù)環(huán)渤海地區(qū)的年加注需求量(Q=5、10和15萬噸時(shí)),分析三種LNG加注模式的投資回收期、實(shí)際內(nèi)部收益率和盈虧平衡點(diǎn)的購銷價(jià)格差。

        (1)投資回收期模式分析

        基于環(huán)渤海地區(qū)的年加注需求量,岸基式加注站方案和LNG槽車加注方案的投資回收效率均低于實(shí)際內(nèi)部回收效率,因此這兩種方案不具備經(jīng)濟(jì)性,不適合投資。

        (2)實(shí)際內(nèi)部收益模式分析

        年加注需求量為5萬噸時(shí),加注船方案的實(shí)際內(nèi)部收益率低于基準(zhǔn)收益率,所以該方案不具備經(jīng)濟(jì)性。

        (3)盈虧平衡點(diǎn)的購銷價(jià)格差模式分析

        年加注需求量為10萬噸和15萬噸時(shí),采用6000方加注船方案的投資回收期最短,實(shí)際內(nèi)部收益率最高,盈虧平衡點(diǎn)的購銷價(jià)格差最低,因此該方案經(jīng)濟(jì)性最好;采用8000方加注船方案的經(jīng)濟(jì)性次之;采用12000方加注船方案的經(jīng)濟(jì)性最差。

        2.2.2 長三角地區(qū)

        根據(jù)長三角地區(qū)的年加注需求量(Q=15、30和40萬噸時(shí)),分析三種LNG加注模式的投資回收期、實(shí)際內(nèi)部收益率和盈虧平衡點(diǎn)的購銷價(jià)格差。

        (1)投資回收期模式分析

        年加注需求量為15萬噸時(shí),岸基式加注站方案和LNG槽車加注方案的投資回收效率均低于基準(zhǔn)投資回收率,因此這兩種方案經(jīng)濟(jì)性較低。同時(shí),對(duì)于LNG槽車加注方案,年加注需求量為40萬噸時(shí)的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)于年加注需求量為30萬噸。

        (2)實(shí)際內(nèi)部收益模式分析

        三種加注方案中,加注船方案的投資回收期最短,實(shí)際內(nèi)部收益率最高,所以該方案經(jīng)濟(jì)性最好。年加注需求量為15萬噸、30萬噸和40萬噸時(shí),采用6000方加注船方案的投資回收期最短,實(shí)際內(nèi)部收益率最高,該方案經(jīng)濟(jì)性最好;采用8000方加注船方案的經(jīng)濟(jì)性次之;采用12000方加注船方案的經(jīng)濟(jì)性最差。

        (3)盈虧平衡點(diǎn)的購銷價(jià)格差模式分析

        年加注需求量為30萬噸時(shí),采用5000方儲(chǔ)罐方案的投資回收期最短,實(shí)際內(nèi)部收益率最高,盈虧平衡點(diǎn)的購銷價(jià)格差最少,因此岸基式加注站方案經(jīng)濟(jì)性最好。當(dāng)年加注需求量為40萬噸時(shí),采用10000方儲(chǔ)罐方案的投資回收期最短,實(shí)際內(nèi)部收益率最高,盈虧平衡點(diǎn)的購銷價(jià)格差最少,由此判定岸基式加注站方案經(jīng)濟(jì)性最好。

        2.2.3 珠三角地區(qū)

        根據(jù)珠三角地區(qū)的年加注需求量(Q=15、25和35萬噸時(shí)),對(duì)三種LNG加注模式的投資回收期、實(shí)際內(nèi)部收益率和盈虧平衡點(diǎn)的購銷價(jià)格差進(jìn)行分析。

        (1)投資回收期模式分析

        年加注需求量為15萬噸時(shí),岸基式加注站方案和LNG槽車加注方案的實(shí)際投資回收率均低于基準(zhǔn)投資回收率,因此這兩種方案沒有經(jīng)濟(jì)性。同時(shí),LNG槽車加注方案年加注需求量為35萬噸時(shí)的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)于年加注需求量為25萬噸。

        (2)實(shí)際內(nèi)部收益模式分析

        三種加注方案中,加注船方案的投資回收期最短,實(shí)際內(nèi)部收益率最高,該方案經(jīng)濟(jì)性最好。三種艙容方案中,采用6000方加注船方案的投資回收期最短,實(shí)際內(nèi)部收益率最高,該方案經(jīng)濟(jì)性最好;采用8000方加注船方案的經(jīng)濟(jì)性次之;采用12000方加注船方案的經(jīng)濟(jì)性最差。

        (3)盈虧平衡點(diǎn)的購銷價(jià)格差模式分析

        當(dāng)年加注需求量為25萬噸時(shí),采用5000方儲(chǔ)罐方案的投資回收期最短,實(shí)際內(nèi)部收益率最高,盈虧平衡點(diǎn)的購銷價(jià)格差最小,因此岸基式加注站方案經(jīng)濟(jì)性最好。年加注需求量為35萬噸時(shí),采用10000方儲(chǔ)罐方案的投資回收期最短,實(shí)際內(nèi)部收益率最高,盈虧平衡點(diǎn)的購銷價(jià)格差最小,此時(shí)岸基式加注站方案經(jīng)濟(jì)性最好。

        3 結(jié)語

        當(dāng)前,我國正在構(gòu)建新能源體系,LNG船舶及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)已迎來發(fā)展戰(zhàn)略機(jī)遇,國家加大推動(dòng)LNG清潔能源行業(yè)的發(fā)展,相關(guān)項(xiàng)目發(fā)揮重要作用,促進(jìn)了LNG行業(yè)的發(fā)展。隨著各地越來越重視水上LNG加注站的規(guī)劃布局,相信未來LNG將在長江經(jīng)濟(jì)帶地區(qū)得到廣泛應(yīng)用,LNG對(duì)促進(jìn)長江沿線經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有重要的經(jīng)濟(jì)效益。

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