LNG燃料動力船舶發展前景

北海海事局 羅明漢 莫斌珍 黃欽文

節能減排是綠色航運業發展的主題，LNG燃料作為優質高效和經濟清潔能源受到廣泛關注和看好，但從國內試點LNG燃料動力船舶示范項目推進情況來看，LNG燃料動力船舶環保效益良好，但經濟效益不明顯，船東信心受挫，LNG燃料動力船舶發展進入艱難時期。在國際、國內社會對航運業節能減排的要求日漸高漲，IMO的限硫規則生效時間、國內減排目標和應用設定目標的時間將逐漸逼近的大背景下，如何擺脫當前窘境抓住發展的機遇期是我們面臨的重大課題。

LNG燃料動力船發展現狀

為應對嚴格的船舶排放控制要求，世界各國和地區均日益青瞇于發展LNG燃料動力船舶。如歐盟先后制定了歐洲替代燃料基礎設施布局、歐洲替代能源交流戰略交流機制、歐盟應用LNG綜合框架行動方案，特別在LNG新建船舶、加氣站等采取了減稅、資金補貼等激勵措施；挪威早在2001年就率先制定LNG船舶檢驗規則，成為多年來業界LNG船舶建造和檢驗的標準，目前有110艘LNG燃料船舶在營運，并先后在其沿海興建了15座船舶用LNG加注站；新加坡近年也相繼出臺LNG加注許可制度、財政資金支持、減免LNG燃料動力船舶和LNG加注船港口費用等措施，著力將新加坡打造建設成為國際LNG加注中心。

為實現水運行業節能減排、轉型升級和優化用能結構的戰略目標，我國出臺了新建和改造LNG燃料動力船舶資金補貼政策，交通運輸部于2013年出臺了《關于推進水運行業應用液化天然氣的指導意見》，按照示范引領、協同推進和創新驅動的原則先后推動LNG燃料動力應用進行了兩批試點示范建設。LNG燃料動力船舶推廣應用取得一定成效。

LNG燃料動力船舶建造和加注設備建設取得突破。據統計，截止2018年3月我國已建成LNG燃料動力船舶279艘（完成計劃總數19．4%），其中內河船舶276艘，海船3艘；新造船舶162艘，改建117艘；使用雙燃料船舶169艘，船型主要為一般干貨船、集裝箱船和港作拖輪。建成的內河LNG加注碼頭17個（完成計劃總數73．9%），其中岸船式9個、躉船式8個，主要分布于長江干線、京杭運河沿線和西江干線．

法規規范和監管制度不斷完善。一是中國船級社于2017年出臺了《天然氣燃料動力船舶規范》《液化天然氣燃料加注躉船規范》等規范；二是主管海事部門配套出臺了《內河液化天然氣燃料動力船舶安全監督管理管理規定》《水上液化天然氣加注站安全監督管理規定》等，為保障LNG燃料動力船舶安全營運發揮重要作用。

相關核心技術不斷成熟。LNG燃料動力船舶的建造帶動了國內相關設備制造商不斷加大對船用新型天然氣發動機、控制系統、安防報警系統、尾氣處理裝置、儲罐等的研發，已初步形成適用、完善的技術產品體系。如廣西玉柴集團“銀河動力包”LNG-電推技術已取得歐洲萊恩河委員會認證證書。

推動水運模式轉型升級。在前期的試點示范建設中，各示范區結合當地實際，以示范建設為契機，推動建立內河水運新模式，如西江干線廣西段應用示范區，承擔單位廣西西江投資集團有限責任公司聯合相關物流、金融、能源和船廠等單位合力推進，打造共生共贏的水運生態全產業鏈條。珠海港集團探索“車船齊推、港站配合”的水運應用LNG推動港口綠色轉型發展模式。

LNG燃料動力船舶發展存在問題

國內LNG燃料動力應用始于2009年，發展起步較晚，雖然在國家一系列強有力政策的扶持下得到了發展，但在推廣應用中也遇到了諸多障礙，嚴重制約了LNG燃料動力船舶的規模發展。

一是營運成本居高不下。國內新建和改造LNG燃料動力船舶大多興建于2014年至2015年間，這段時間由于法規不完善、基礎設施滯后、設備供應跟不上，以及設計、工藝水平不高等因素影響，建造和改建費用高，未能很好突顯經濟性優勢。如西江干線新造的LNG動力1650噸級船型造價成本450萬元/艘，減去補貼，實際造價成本為372萬元，比相同噸級的普通貨船造價仍然高出52萬左右；改造費用高，廣西沿海“北部灣X”輪在改建中由于圖紙設計、設備性能等原因影響，改造費用超出預算60余萬元；

LNG加注站布點少，西江干線南寧至梧州水路約620公里，只有梧州設有加注站，船舶在其他港口如需加注燃料，通常是采取車船加注方式，此加注方式不但費用高且不被主管機關認可。另外，據調查LNG船舶與傳統柴油船舶相比人工成本要高約22%。

二是LNG燃料價格競爭力不具優勢。國內LNG燃料動力的應用發展始于當時的高油價時期，以2013年為例，當時的LNG價格比柴油有非常大優勢，綜合折價率在15%至25%之間，燃料費用的節約對船東的經濟效益貢獻預期大，船東具有新建和改建的積極性，2014年下半年開始原油價格持續下跌，LNG經濟優勢減弱，特別是近年來國家對整治大氣污染重視，增加了對清潔能源的使用，如2017年受全國大范圍“煤改氣”影響，LNG消費增速明顯，出現了“氣荒”，推高了LNG價格。加上近年水運市場持續低迷，港航企業面臨較大的資金壓力，無力進行初始投資，部分已開工的LNG動力船舶進度放緩，甚至停滯。

三是配套基礎設施滯后。當前LNG加注碼頭建設缺乏規劃依據、建設選址困難，審批依據和要求不完善、LNG加注碼頭建設運營審批困難，造成部分已建成的加注站受政策制約無法正常營運。加注站數量不足和分布不合理已經嚴重影響LNG燃料動力船舶發展。船舶維修專業隊伍短缺，配件采購困難，船舶維修只要靠廠家，費用高、工期長。

四是技術規范不完善。LNG燃料動力在船舶上應用目前還處于探索起步階段，相關技術規范也在不斷完善當中，在船舶建造和改造當中難免會出現規范指導盲區或對法規理解不一致的情況，造成船舶設計、設備安裝不合規定的事情時有發生，增加了船舶建造成本和影響了建造完工時間。

五是系統技術水平不高。目前國內已研制生產出各種功率的LNG單燃料和LNG柴油雙燃料船用天然氣發動機，并在配套船舶設計制造、儲罐、控制系統等方面取得了較大進展，但第一批試點改造的LNG燃料動力船舶，由于技術不成熟，在運行過程中，LNG發動機、安全報警系統、ECU（中央控制系統）時常發生系統故障。如西江干線首艘LNG燃料改造船“興桂X”輪多次出現啟動雙燃料模式后突然中斷失靈、安保系統異常報警等問題。

六是政策支持力度不足。從各國LNG燃料動力船舶發展經驗來看，推廣應用較好的國家無不在政策上給予大力支持。國家針對LNG燃料動力應用上也出臺了系列相關支持和鼓勵政策，如2014年4月出臺了《內河船型標準化補貼資金管理辦法》，對新建和改建LNG動力船舶給予補貼，這些政策對推動LNG燃料動力船舶發展發揮了積極的作用，但還存在加注站建設沒有列入補貼范圍等問題，亟待完善。

七是LNG動力操作持證船員短缺。MSC．396(95)決議明確要求LNG燃料動力船舶船員經過強制性培訓和資質的最低要求，目前國內僅針對內河LNG燃料船舶船員培訓要求，對于海上航行LNG燃料船舶船員暫無要求，且僅有幾個培訓機構具備培訓資質，船員開班量遠不能滿足市場對船員的需求，導致航運公司難以招聘到持證船員。如西江物流集團于2016年7月至今，在兩廣等地區僅招聘到持證船員7名。

LNG燃料動力船舶發展新機遇

當前全球減排和低碳的趨勢已將航運業推到風口浪尖，各國航運業紛紛探尋替代能源，LNG作為清潔低碳能源，顯然可以在能源替代方面贏得先機，并在滿足國際公約、國內標準要求的形勢下迎來LNG燃料動力應用發展的新機遇。

1、國際海事組織的限硫規則加快了LNG動力應用發展的步伐

國際海事組織于2008年召開的MEPC（海上環境保護委員會）第57屆會議上通過了國際海運減排機制的9大原則，明確要求在全球范圍內船舶使用燃油的含硫量至2020年1月1日起降至0．5%。面對史上最為嚴苛的排放標準要求，各國船東如果在2020年后繼續在污染排放控制區運營，必須在使用低硫燃油、安裝洗滌器和使用LNG三種方式中作出抉擇。專家認為，低硫油的供應量有限，航運業的需求增加必然導致價格上漲；安裝洗滌器要求對船舶進行大規模改造，增加船舶運營成本，同時碼頭污染處理設施和持續監控減排等因素均妨礙洗滌器的廣泛采用；LNG具有較好經濟效益和環保效益，采用LNG將是擺脫依賴船用傳統燃油的最大突破。這種由低碳限硫約束倒逼航運業作出技術改進或采用替代能源的抉擇，無疑將有助于LNG燃料動力推廣應用的發展。

2、國內能源政策為LNG動力應用提供發展新動力

十九大提出要壯大清潔能源產業，推進能源生產和消費革命，構建清潔低碳、安全高效的能源體系，為推進清潔能源發展指明了方向，為LNG應用發展提供了戰略機遇。在國家能源革命的具體實施過程中，也明確了能源消費、節能減排的任務和指標。如國家能源發展“十三五”規劃提出清潔低碳、綠色發展的發展主攻方向，提出2020年LNG消費比重力爭達到10%的發展目標。國家LNG發展“十三五”規劃提出積極支持發展沿海LNG燃料動力運輸船舶，并要求到2020年國內LNG占一次能源消費比例達10%，船用加注站超過200座。交通運輸部節能環保“十三五”發展規劃提出到2020年內河運輸船舶能源消耗中LNG比例在2015年基礎上增長200%的發展目標，京津冀、長三角、珠三角等區域的船舶硫氧化物、氮氧化物、顆粒物的年排放總量在2015年基礎上分別下降65%、20%和30%。可見，“十三五”末，也即是2020年，將是各項排放指標和發展目標的集中完成的重要時間節點，在離2020年還剩不足兩年的時間里，預計相關部門將出臺相關保障和激勵措施來確保既定指標的順利完成，這將給LNG燃料動力應用推廣帶來發展新動力。

3、激勵政策的出臺為LNG動力應用提供發展保障

為有效落實船舶清潔能源的使用政策，加快推進LNG燃料動力應用，相關部門也相繼出臺了保障和激勵措施。如2015年財政部在2014年《內河船型標準化補貼資金管理辦法》的基礎上出臺了《船舶報廢拆解和船型標準化補助基金管理辦法》，對改造LNG動力船舶進行補貼，并延長了補貼時間。2017年7月，交通運輸部審議通過了《長江干線京杭運河西江航運干線液化天然氣加注碼頭布局方案（2017-2025）》，明確了長江干線、京杭運河、西江航運干線LNG加注碼頭的建設布局，并提出到2025年前基本建成LNG加注碼頭體系，為加快LNG燃料動力船舶推廣發展提供了強有力保障。

4、適宜改造應用LNG燃料動力的船舶數量多

隨著LNG動力船舶建造工藝技術水平不斷提高，支持保障系統不斷完善，LNG動力船舶示范作用將越來越明顯，申請改造的船舶也將越來越多，且適宜改造（500～3000總噸）的船舶數量相當大，如僅西江航運干線廣西區內適宜改造船舶達到4400多艘。

激勵LNG動力船舶發展的措施和建議

1、加快LNG加注配套設施建設

圍繞交通運輸部發布的長江干線京杭運河西江航運干線液化天然氣加注碼頭布局方案（2017～2025）的工作思路和要求，針對在加注碼頭建設過程中在規劃、選址、審批等方面的制約因素，進一步理順各職能單位的監管職責，統一對LNG使用管理安全性的認識，優化審批流程，加快審批符合布局方案的LNG加注碼頭項目建設；按照市場主導、統籌兼顧的原則，充分發揮市場在LNG加注碼頭資源配置中的決定性作用，優先在船舶流量大、供應便捷和需求大的重點航段，以及地位作用突出的港口進行建設；推動建立自然資源、能源、海事、安監、消防和港行等相關職能部門的聯合工作機制，保障LNG加注碼頭建設和正常運行。

2、加強政策扶持

LNG燃料動力推廣和基礎設施建設前期需要較大投入，不僅需要相關企業的積極響應和參與，更離不開政府政策的扶持和激勵。LNG燃料動力船舶作為航運領域提高能源效益和節能減排的重要實踐，需要政府在政策制定、平臺以及財稅等方面加以保障支持。如可通過對前期補貼資金管理辦法的實施情況進行評估，適當提高補貼標準、延長政策時限、擴大補貼范疇，進一步激發船東實施新建和改造積極性；加大對LNG動力船舶應用系統的自主創新和研發政策支持力度，可以通過稅收優惠、榮譽嘉獎等形式鼓勵相關研發單位和科研機構，以進一步提高LNG動力船舶關鍵設備性能，提升船舶的安全性和可靠性。

3、加強技術應用研發

充分發揮各相關企業、科研機構和高校的研發優勢，加大LNG動力船舶系統基礎研究，加大相關產品研發力度，重點加強發動機空燃比例的控制精準設計、LNG動力安全報警系統和中央控制系統等關鍵性設備的研究，突破LNG燃料動力應用技術難關；同時要充分總結前期LNG動力船舶新建和改造的經驗，完善LNG動力新建船舶的設計，減少建造設計的漏洞和缺陷，對參與改造船舶進行科學嚴謹的改造評估，要充分考慮各個安全系統的聯系，規劃好氣罐安裝位置、機艙布置形式等，同時要優化制定改造方案，提前對各個改造難點提出解決方案和辦法，避免改造中各種返工現象發生。

4、加大船員培訓

針對目前LNG動力船舶船員培訓機構布點少，開班量不足的實際情況，適當加大培訓機構的布點設置，增加開班次數，切實解決船員培訓開班量不能滿足航運市場船員需求的難題；同時在培訓內容上要按照法規要求，結合當前實際，突出LNG動力船舶基礎知識、操作技能等重點進行培訓，切實提高船員的安全知識和操作技能。另外，相關職能部門要對LNG動力船員市場給予一定扶持，如協調各船員中介優先發布招聘信息、減免培訓費用等，切實解決航運公司招聘難問題。

5、加監督管理

LNG動力船舶和加注站，其風險性和安全性較普通貨船和加油碼頭要高，對海事主管部門安全監管提出更高要求。如要切實加強LNG加注作業安全管理，明確LNG運輸船舶進入內河水域特殊要求，研究制定《液化天然氣燃料動力船舶加注站應急響應計劃編制指南》和《液化天然氣燃料水上加注設施作業安全規程》等，進一步規范對LNG加注的安全監管，杜絕各種安全隱患的發生。

6、健全價格體系

落實國家液化天然氣發展“十三五”規劃關于加快市場體系建設的要求，加快推進油氣體制改革進程，進一步完善天然氣價格形成機制，推動天然氣交易中心建設，出臺價格控制機制方案，合理控制油氣價格比，形成相對平穩固定的價格市場格局，進一步體現液化天然氣的經濟優越性，助推LNG燃料動力應用發展。

7、推進建立全產業鏈

創新發展模式，推動LNG研發單位、設備廠商、金融機構、船東、港口企業和能源企業團結協作，構建支持保障鏈，降低研發、運營成本，形成LNG燃料動力應用規模化的產業鏈。

8、加大示范宣傳力度

通過加大對LNG燃料動力示范船舶宣傳力度，讓廣大船東充分了解LNG動力船舶安全性、經濟性、環保性和舒適性，了解國家對推動LNG動力船舶發展支持政策，提高船東對發展的期望值，堅定發展的信心。