液化天然氣的貿易與運輸

顧錢笑

一、液化天然氣概述

（一）液化天然氣特性

液化天然氣（Liquefied Natural Gas，以下簡稱“LNG”），是天然氣經凈化并冷卻至其沸點溫度（常壓下大約零下161.5 ℃）后變成的液體，密度為0.42～0.46 t/m3，無色、無味、無毒、無腐蝕性，體積大概是同量氣態天然氣的1/600。LNG的主要成分是甲烷，另外還有少量的乙烷、丙烷等成分，不同LNG產地所生產的LNG在熱值、密度等方面略有差異，燃燒后的產物主要是二氧化碳和水。

按照危險化學品分類標準，LNG屬于易燃、易爆甲A類危險性類別，但與液化石油氣（LPG）、柴油和汽油等相比，LNG的燃點更高，更難引燃，爆炸極限的下限更高，更難達到爆炸的條件，因此安全性相對更高。在發生事故溢出時，LNG由于其密度較空氣小，容易形成蒸氣云而擴散稀釋。而LPG在發生事故溢出時，由于其密度較空氣大，主要以液態流淌為主，危險性增大。LNG與其他液體燃料的主要屬性對比如表1所示。

表1 LNG與其他液體燃料主要屬性對比

（二）LNG的用途

LNG作為清潔低碳的化石能源，主要用于燃氣發電、城鎮燃氣、工業燃料、化工用氣、交通領域用氣、冷能利用、分布式能源用氣等。各個國家天然氣消費結構不大相同，目前工業燃料和城鎮燃氣仍是中國天然氣消費的主力，2020年這兩個領域的天然氣消費占中國天然氣消費量的比重基本持平，均在37%～38%，發電用氣占比為16%，化工用氣占比為9%。

（三）LNG產業鏈

LNG產業鏈是一條貫穿天然氣產業全過程的資金龐大、技術密集的完整鏈系。具體來看，整個LNG產業鏈可分為上、中、下游三個環節（見圖1）。

圖1 LNG產業鏈示意圖

（1）產業鏈上游。上游主要包括勘探、開發、凈化、分離、液化等幾個環節。其中，液化是LNG產業鏈上游中的關鍵環節。

（2）產業鏈中游。中游主要包括LNG的儲存、裝載、運輸、接收站（包括儲罐和再氣化設施）和供氣主干管網的建設等環節。其中，儲存是指LNG被儲存在達到或接近大氣壓的保溫儲罐中。運輸是指通過LNG槽車或運輸船，將LNG運送到終端站。接收站是連接LNG最終市場用戶的關鍵環節。在接收站，LNG產品通過碼頭從運輸船上卸下、儲存，然后再氣化后變成普通管道氣輸送給發電廠或通過當地分銷網絡作為燃料氣輸送到最終用戶。

（3）產業鏈下游。下游環節即最終市場用戶，包括聯合循環電站、城市燃氣公司、工業爐用戶、工業園區和建筑物冷熱電多聯供的分布式能源站、天然氣作為汽車燃料的加氣站用戶等。

LNG產業鏈的各個環節連接緊密，LNG項目的開發就是以LNG貿易合同為核心，要求上游供應設施、中游LNG運輸和接收以及下游LNG消費設施高度同步和匹配。

二、全球LNG貿易概況

LNG貿易是LNG產業鏈的重要組成部分。1964年，英國從阿爾及利亞進口一批LNG燃料，從此LNG貿易正式登上歷史舞臺。經過50多年的蓬勃發展，到2020年全球LNG貿易量已達到3.56億 t（見圖2）。LNG船舶運輸相比管道運輸具有較大靈活性，LNG貿易量占全球天然氣貿易量的比重也不斷提升，2020年這個比重已經達到38%，而2000年該比重只有25%。據海關總署的統計，中國2020年的天然氣進口量中LNG所占比重已達到66%。

圖2 全球LNG進口量

（一）LNG貿易供需情況

（1）LNG需求。具體來看，進口方面，2020年，亞洲地區的LNG進口量為2.54億t，占全球LNG貿易量的71.4%，在LNG進口量排名前十的國家中，日本、中國排名前兩位，分別進口了7443萬t、6891萬tLNG，占全球LNG進口量的比重分別為21%、19%。LNG進口量排名前五的國家和地區均位于亞洲，這五個國家和地區的LNG進口量占全球總貿易量的64.2%。

（2）LNG供給。出口方面，2020年澳大利亞、卡塔爾、美國三大LNG出口國LNG出口量接近2億t，占全球LNG出口總量的56.1%。澳大利亞是全球最大的LNG出口國，出口量達7777萬t，占全球總出口量的21.84%；緊隨其后的是卡塔爾，2020年出口量達7713萬t，占全球總出口量的21.67%；美國2020年LNG出口量達4476萬t，占全球總出口量的12.57%，位居第三。

（二）LNG貿易特點和發展趨勢

近年來，全球LNG貿易市場呈現出以下特點：

（1）LNG進/出口國日趨多元化。2011年，全球LNG進口國有25個，出口國有18個；到2020年，全球LNG進口國已達到43個，出口國達到20個。

（2）全球前三大LNG出口國供應量占全球貿易總量比重過半，亞洲成為全球LNG的主要進口方，2020年澳大利亞、卡塔爾、美國三大LNG出口國LNG出口量接近2億t，占全球LNG出口總量的56.1%，亞洲LNG進口量已占到全球LNG貿易量的71.4%，同比增長3.4%，其中日本、中國大陸、韓國、印度、中國臺灣這五個國家和地區LNG進口量占全球總貿易量的64.2%。

（3）LNG貿易出現了“資源池”供貨模式，供貨安排不再僅僅依賴于單一的天然氣田和液化設施，LNG賣方可以靈活調配在全球布局的天然氣資源，新簽的LNG貿易合同呈現目的地條款逐步淘汰、短期及現貨貿易占比逐年擴大、LNG貿易主體逐漸多元化等特點。2020年短期及現貨貿易占全球LNG貿易總量的40%，而2011年該比例僅為25.4%。

三、LNG船舶運輸

1959年世界上第一艘由雜貨船改裝的LNG船“甲烷先鋒”號，從美國路易斯安娜州向英國運送了5000 m3的LNG，揭開了LNG航運的序幕。

（一）LNG船舶的建造

LNG船是國際公認的高技術、高難度、高附加值的“三高”船舶，素有世界造船業“皇冠上的明珠”之美稱。自2000年以來，韓國在新造LNG船方面逐漸占據主導地位，近年來，中國船廠在該領域的份額也有所增加。目前，國內外有能力并有實績建造大型LNG運輸船的主流船廠有韓國的現代重工、大宇造船、三星重工以及國內的滬東中華等。LNG船的建造周期一般為2～3年，隨著需求復蘇新造船訂單增加以及鋼材、設備等價格上漲，目前17.4萬m3常規型LNG船的合同船價已上漲至2億美元/艘左右。

（二）LNG船舶的技術革新

近年來LNG船舶發生了不少變化：

（1）貨艙大小。已運營的LNG船舶艙容以15萬～20萬m3居多，目前這類船型占LNG船舶總艘數的50.5%。十幾年前，市場上還是以12.5萬～15萬m3左右艙容的LNG船為主，但考慮到規模經濟、裝卸港船岸匹配、過運河的限制、市場的認可度、船型的成熟度等方面因素，目前17萬～18萬m3艙容的LNG船舶是受市場青睞的主流船型。

（2）動力裝置。十年前，LNG船舶動力裝置還是以蒸汽輪機為主，隨著技術進步，為進一步提高推進效率，降低運營成本，近年來雙燃料低速主機推進系統得到了快速發展。目前，LNG船隊中MEGI以及XDF型LNG船占比已達到25%。

（3） 圍護系統。LNG船的圍護系統技術不斷革新，日蒸發率水平不斷下降，目前NO96-L03+系統LNG運輸船的日蒸發率水平已低至0.1%。LNG船正朝著標準化、自動化、節能化和低蒸發率的方向不斷發展。

（三）LNG船隊情況

過去十年LNG船舶艘數年均復合增長率達5.55%，從2011年的358艘增長到2020年的582艘（見圖3）。如果把FSRU、FSU、FLNG和LNG加注船算上，截至2020年底，全球共有644艘LNG船在營運，總艙容達9610萬m3，平均船齡為10.7年，手持訂單為165艘、2590萬m3，對于LNG船30～40年的平均使用壽命而言，目前全球LNG船隊總體還算年輕。

圖3 全球LNG船隊數量情況

（四）LNG船舶的安全性

鑒于LNG特殊的理化性質和危險性類別，行業人員從一開始就非常注重LNG船舶的安全管理，以保證LNG船舶運行的安全、穩定和可靠：在LNG船舶建造方面，無論是船舶的性能設計、設備選型，還是建造施工質量管理，均比一般商用船舶標準高、要求嚴；在船舶運營階段，船東公司建立嚴苛的安全管理體系，雇用業務素質高和經過嚴格培訓的專業船員，以保證LNG船舶安全運營。

根據國際海事組織（IMO）發布的MSC 83/INF.3文件，1964—2005年收集到的LNG船舶事故總共158起，見表2。

表2 1964—2005年LNG船舶事故數量 起

此外，通過搜集公開信息，了解到2006—2020年發生的LNG船舶事故總共有14起。結合表2可見，在LNG航運早期（1964—1975年）及1976—1985年期間，無論是一般性船舶事故還是LNG特有事故，發生的數量和頻率都相對較高，而自1985年以后，隨著LNG船舶建造、航運技術及相關規范的發展和完善，LNG船事故發生數量和頻率均大幅下降，近年來LNG船隊一直保持著良好的安全紀錄。

（五）LNG航運的分類

LNG航運市場可分為項目船運輸和現貨船運輸兩個截然不同的細分市場。項目船是指與LNG項目運力需求方（LNG貿易的買方或者賣方）簽署長期租船合同、服務于該項目運輸的LNG船舶；現貨船是指沒有與固定的LNG項目掛鉤，在現貨市場上尋找短期或航次運輸機會的LNG船舶。項目船的租金水平較為穩定，而現貨船租金水平則是隨行就市，受市場運力供需的影響呈現季節性波動。

傳統的LNG項目基本上都是項目船運輸，船東根據項目運輸需求訂造船舶，簽署的租船合同期限與LNG貿易合同期限匹配，往往長達15～20年。不過，隨著LNG資源池供應商（如殼牌、道達爾）在用船方面希望獲得更多靈活性，另外由于美國LNG出口項目的特性也放寬了傳統LNG項目鎖定船舶運力的要求，可以看到一些LNG船船東同意簽署7年甚至更短期限的租船合同，市場上也有部分投機船東在沒有鎖定租船合同的時候就下單訂造船舶。據悉，目前LNG船訂單中有約20%尚未鎖定租約。

（六）LNG航運展望

1.宏觀角度

隨著LNG貿易量和運輸距離的雙增加，未來5～10年LNG運力需求將保持快速增長。美國大量頁巖氣將尋求出口，北美洲、非洲、大洋洲等地區新項目陸續落定投資，中東的卡塔爾為保持LNG出口領先地位加大LNG出口量，以及中國、印度等亞洲國家天然氣消費的快速增長，使得LNG運輸距離增加，未來5～10年LNG運力需求將顯著增加。

近70個國際LNG長協運輸項目將于5年內到期，LNG運輸將迎來新的市場機遇。上下游產業鏈相關方都將面臨二次選擇，為中國大石油公司采購帶來機會，也為LNG運輸業務快速發展帶來機遇。

同時，我們也注意到，隨著沿海、長江沿線LNG應急調峰/儲運站開始規劃建設，受接收終端規模和通航條件的限制，中小型LNG船運市場將迎來發展空間，同時也面臨著政策法規及技術規范體系不夠完善等多方面的制約。

2.具體分析

有專業機構預測，2021—2026年LNG船隊艘數增長率可達6%，到2026年全球LNG船隊規模將達到896艘、1.4億m3，其中156艘LNG船手持訂單中的125艘計劃將在2021—2023年間交付，而2021—2023年間液化天然氣產能增速保持在較低水平，這可能導致市場短期內LNG船舶運力過剩，但相比2015—2020年間8%的船隊增長率，LNG運力增速有所放緩。隨著新的液化項目在2023年后逐漸上線，運力過剩的局面將得到改善。

由于現貨市場租金受運力供需關系影響較大，在此背景下，預計2021—2023年LNG船現貨市場租金將承壓下行，2024年開始隨著液化項目投產帶來新的運輸需求，現貨市場租金將逐漸上漲。

據預測，就TFDE型LNG船而言，2021—2026年LNG長約運輸租金預計為68000～76000美元/天，現貨和短期運輸租金預計為58000～79500美元/天。

四、結語

隨著全球經濟逐步復蘇，加之環保政策驅動，LNG貿易將保持增長，LNG運輸也將迎來新的市場機遇。上海中遠海運液化天然氣投資有限公司經過十余年的發展，已經建成一支戰斗力強、經驗豐富的LNG商務、融資、技術、船管和運營團隊，具備獨立自主開發LNG運輸項目的能力，能夠同時主導國內外多個LNG運輸項目的商務談判、船舶監造、項目運營管理等工作，已成功參與或主導了美孚運輸項目、中石化APLNG運輸項目、俄羅斯亞馬爾運輸項目和中石油國事LNG運輸項目共計20艘大型LNG運輸船投資，其中17艘LNG船目前已安全平穩投入運營。

LNG因其特殊的理化性質和危險類別，稍有不慎就有可能導致災難性嚴重后果，因此其安全性一直受到業內人士的高度重視。2019年6月，公司獲得勞氏質量認證公司頒發的中國LNG運輸行業有史以來第一張質量、職業健康和安全、環境（QHSE）管理體系證書，我們從LNG船舶監造、管理、運營等各個環節貫徹“持續改進、長效安全”的方針，時刻筑牢LNG船舶安全防線，企業治理模式不斷得到優化。我們愿通過我們的專業特長為客戶提供優質的LNG運輸服務方案。