亞馬爾LNG項目能源運輸通道可行性分析

于 淼，戴長雷，張曉紅，Nyurgun R. Maximov，陳 末

(1.黑龍江大學寒區地下水研究所，黑龍江 哈爾濱 150080；2.黑龍江大學 水利電力學院，黑龍江 哈爾濱 150080；3.黑龍江大學中俄寒區水文和水利工程聯合實驗室，黑龍江 哈爾濱 150080；4.東北聯邦大學東方學院，俄羅斯 雅庫茨克 677000)

1 問題的提出

近年來，中國對能源的需求不斷增加，天然氣作為清潔燃料已經成為中國能源消費的主要選擇，位于北極圈內的亞馬爾液化天然氣(LNG)項目為中國天然氣的進口提供了一個新渠道[1]，因此需要一條更加便捷的運輸通道將LNG運輸回中國。

已有的傳統航運路線是從亞馬爾半島出發向西航行，途經喀拉海，巴倫支海，挪威海進入大西洋，經蘇伊士運河或者繞過好望角，穿過馬六甲海峽，最后抵達中國。雖然這條傳統航運線路十分成熟，但它的航程較長，且安全程度較低。2017年11月2日，習近平總書記在接見來華訪問的俄羅斯總理梅德韋杰夫時表示，共同開展北極航線開發和利用合作，打造“冰上絲綢之路”[2]。這條路線的開通可較大程度地縮短中國與亞馬爾半島之間的距離，但國內外專家學者對此研究較少，因此對該路線的可行性進行分析。

2 亞馬爾LNG項目及運輸要求

亞馬爾LNG項目位于亞洲最西北的半島——亞馬爾半島，是一個集天然氣開采、集輸、處理、液化、儲存等為一體的項目。亞馬爾LNG項目中天然氣可采儲量達到1.3×1012m3，項目將建成3條年產量550×104t的液化天然氣生產線，全部建成后每年可生產液化天然氣1650×104t，其中400×104t將運往中國[3]。而在船舶運輸、管道運輸、公路運輸、鐵路運輸與航空運輸等5種運輸方式中，除航空運輸外，其余4種運輸方式LNG均涉及到。針對4種LNG的運輸方式進行簡要的分析與介紹，各運輸方式的特點見表1[4]。

由于亞馬爾半島地處俄羅斯境內北極圈內，北冰洋沿岸，鄂畢灣西側，最低氣溫達-52 ℃，每年約有300 d被冰雪覆蓋。為了使管道的材料適應低溫，對管道運輸的成本和技術要求相對較高。因為運輸距離過長，所以并不適合公路運輸。且鐵路的造價過于高昂，建設周期長。因此，通過航運將LNG輸送回中國更為理想。

表1 LNG的運輸類型及其特點

3 能源運輸通道所經主要海域特征

隨著全球氣候變暖，北極地區的冰雪消融，北極航線逐步開通，與此同時北極航線通航問題漸漸成為全球矚目的焦點[5]。北極航線是指穿過北冰洋、大西洋和太平洋的海上航線(圖1)，分為靠近加拿大的西北航道，直接穿過北冰洋中心區域到達格陵蘭海或挪威海的中央航道，靠近俄羅斯、北歐的東北航道[6]。中俄合作打造的“冰上絲綢之路”指的是東北航道。

圖1 北極航線示意圖

從亞馬爾半島出發，若通過航運將LNG運輸回中國必然會經過北冰洋。北冰洋被亞洲、歐洲和北美洲所環抱，周邊8個國家分別是加拿大、美國、俄羅斯、挪威、丹麥、瑞典、芬蘭和冰島。東北航道途徑北冰洋在亞洲沿岸的5個陸緣海自西向東分別是巴倫支海、喀拉海、拉普捷夫海、東西伯利亞海以及楚科奇海，這些海域的氣候條件十分惡劣，夏季時會吹向岸風，空氣濕度增加，導致霧氣濃度增大，能見度降低。除巴倫支海外，其他海域一年之中約有2個月的時間可以通航，其余大部分時間被海冰覆蓋，5個海域的基本特征見表2。

表2 北冰洋亞洲沿岸陸緣海基本特征

總體來說，東北航道途徑的5個海域全線通航時間在8—10月初。東北航道冰情復雜，需要采用破冰船引導。破冰船引導是指由破冰船在冰區開辟一條冰中航道，被引導船保持既定的航速和船間距通過冰中航道的航行方法。這是船舶在北極冰區航行時對運輸船舶較為有效的保護措施，也是船舶順利穿越復雜冰情航道的關鍵。永盛輪兩次通過東北航道，都是采用破冰船引導通過冰區[7]。

4 運輸通道的可行性分析

在北極航線東北航道中，從亞馬爾半島出發，向西出發穿過喀拉海，巴倫支海，挪威海進入大西洋，途徑經蘇伊士運河或好望角，經過馬六甲海峽，最后抵達中國沿海的運輸路線定義為A通道和B通道，從亞馬爾半島出發，向東出發沿著東北航道途徑喀拉海、拉普捷夫海、東西伯利亞海、楚克奇海，穿過白令海峽，經拉夫連季亞抵達中國沿海的運輸路線定義為C通道。我們以亞馬爾半島內的薩貝塔港為起始港，中國大連港為終點港，具體運輸路線如圖2所示。

圖2 A、B和C通道運輸路線圖

蘇伊士運河位于埃及境內，總長72.00 km，河道深度為24.00 m，允許吃水20.12 m，寬度超過300.00 m，可雙向通航[8]。它使大西洋、地中海與印度洋聯結起來，極大地縮短了東西方航程[9]，但船舶通過蘇伊士運河需要不低的通航費用。

A通道具體走向為:從薩貝塔港口出發，途經喀拉海和巴倫支海，經鹿特丹港進入大西洋，通過直布羅陀海峽，經地中海和蘇伊士運河，進入紅海，經過馬六甲海峽，向北抵達大連港[10]。總航程14 089.00 n mile，每航次平均用時約43 d，經統計整理得到其具體路線航行節點間航程及時間見表3。

表3 A通道具體路線航行節點間航程及時間

由于蘇伊士運河限制船舶通過時的噸位，使得21×104t以上的船舶無法通過，因此,超大型船舶只能通過B通道將LNG運往中國。B通道具體走向為:從薩貝塔港口出發，途徑喀拉海，巴倫支海，挪威海進入大西洋，繞過好望角，北上經莫桑比克海峽到達印度洋，經過馬六甲海峽，抵達大連港，經統計整理得到其具體路線航行節點間航程及時間見表4。

表4 B通道具體路線航行節點間航程及時間

B通道總航程16 716.40 n mile，每航次平均用時約51 d。與A通道一樣，該通道途徑的南亞和印度洋地區不但面臨著海盜的威脅，而且也是地緣政治勢力與各強國爭奪的焦點，增加了LNG運輸的風險[11]。

C通道的具體路線是由薩貝塔港向東出發，沿東北航道運行，途徑喀拉海、拉普捷夫海、東西伯利亞海、楚克奇海，穿過白令海峽，經拉夫連季亞最后抵達大連港。總航程6119.20 n mile，每航次平均用時約19 d，經統計整理得到其具體路線航行節點間航程及時間見表5。

通過航程、航行時間、通航時段、安全保障、船舶噸位限制、是否需要破冰船領航和其他成本等幾個方面對 A、B和C通道進行比對分析，結果見表6。

表5 C通道具體路線航行節點間航程及時間

表6 A、B和C通道基本情況比對

綜上所示，C通道較大程度地縮短了航程與航行時間，且無船舶噸位限制。同時，C通道所處的北冰洋擁有特殊的地理環境，可減少海盜的侵襲，保證航行的安全，相應也無需支付海盜險，但相應地也需要支付破冰領航，海冰冰情監測和預報服務費。

5 結 論

從亞馬爾半島內的薩貝塔港向東出發，沿著東北航道，最后抵達大連港的C通道，航行距離與航行時間較短，相應減少了燃油費用。同時具有較高的安全保障，且無需考慮限載問題，但某些航段所處海域氣候條件十分惡劣，離不開破冰船引航，由此也會帶來一些額外的影響和限制。雖然目前C通道的開通還只是季節性的，全年大部分時間尚不能完全通航，但從長遠來看，隨著全球氣候逐漸變暖，東北航道全年的通航時間逐漸延長，破冰引航服務費也會隨之降低。因此，有必要組建“冰上絲綢之路”中俄聯合研究中心對航線的地理、水文、工程安全等開展研究。

另外，是否可以從亞馬爾半島內的薩貝塔港出發，通過航運將LNG運送至季克西港，沿著勒拿河運至俄羅斯雅庫茨克市，再通過LNG管道輸送到中國；或者直接沿著鄂畢河溯流而上，運至西伯利亞大鐵路，通過鐵路將LNG輸送到中國。這些都是值得研討的論題。

[1] 王志民，陳遠航.中俄打造“冰上絲綢之路”的機遇與挑戰[J]．東北亞論壇，2018，27(2)：17-33，127．

[2] 黃仁國．習近平“一帶一路”倡議的儒家文明創新試析[J]．文化軟實力，2017，2(4)：50-58．

[3] 楊詩．中國將用上北極圈的天然氣[N]． 中國礦業報，2017-12-12(4)．

[4] 付姍姍．LNG罐式集裝箱內河運輸泄漏擴散模擬研究[D]．武漢：武漢理工大學，2013．

[5] 王杰，范文博．基于中歐航線的北極航線經濟性分析[J]．太平洋學報，2011，19(4)：72-77．

[6] 李安民，趙福林．中國北極航線的安全問題[J]．亞太安全與海洋研究，2017(3)：29-41，125．

[7] 蔡萬群，林舉德．北極東北航道航海實踐及常態化航行展望[J]．中國水運，2016(2)：21-24．

[8] 林德輝．蘇伊士運河新航道及其對船舶尺度和探照燈的要求[J]．船舶，2016，27(2)：97-101．

[9] 林德輝，王云，沈宏旻．蘇伊士運河及其航行規則簡介[J]．船舶標準化與質量，2008(2)：45-48．

[10] 劉匡．中國北極東北航道的SWOT分析[D]．濟南：山東師范大學，2013．

[11] 王丹，李振福，張燕．北極航線開通對我國航運業發展的影響[J]．中國航海，2014，37(1)：141-145，150．