關(guān)鍵詞：交通運(yùn)輸燃料；LNG/CNG；低碳；替代；汽柴油；石油對(duì)外依存度；LNGV產(chǎn)業(yè)鏈；規(guī)劃

在世界一次能源向低碳轉(zhuǎn)型的進(jìn)程中，首當(dāng)其沖會(huì)被替代的就是目前還占一次能源首位(35%)、60%～70%用于交通運(yùn)輸燃料的石油。這是因?yàn)槭图仁?/span>最早枯竭的化石能源，也是其在使用中排放的二氧化碳很難被捕集和封存(CCS)的化石能源，美國(guó)和中國(guó)交通運(yùn)輸耗能中石油分別占96%和93%。因此，交通運(yùn)輸能源的多元化替代是向低碳一次能源轉(zhuǎn)型的首要任務(wù)。

必須指出，交通運(yùn)輸能源多元化替代絕不是簡(jiǎn)單地讓現(xiàn)有汽(柴)油車(船)改用別的燃料，而是包括交通運(yùn)輸總量控制、交通運(yùn)輸模式和科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新、各種新型交通運(yùn)輸能源價(jià)值鏈的全面發(fā)展的大系統(tǒng)工程。減少運(yùn)輸總量是最根本的交通節(jié)能。煤的運(yùn)輸占了中國(guó)交通運(yùn)輸總能耗相當(dāng)大的比例?？刂泼禾吭隽俊⑿略雒弘姀S靠近坑口、天然氣替代工業(yè)燃煤等等，可控制新增煤炭對(duì)運(yùn)力的需求。發(fā)達(dá)國(guó)家如丹麥等經(jīng)歷了由公共交通向私人交通的轉(zhuǎn)型，但在環(huán)境目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下又正向低碳的發(fā)展自行車和公共交通回歸。中國(guó)是否一定要經(jīng)歷這種反復(fù)?能否直接進(jìn)入發(fā)達(dá)、便捷的市內(nèi)公共交通階段?中國(guó)的私家車能否控制在2～3億輛而不是IEA估計(jì)的4.2億輛?這是制定交通運(yùn)輸燃料替代規(guī)劃的基礎(chǔ)和前提。

    更須指出，還有一個(gè)比低碳更緊迫的挑戰(zhàn)，就是中國(guó)石油對(duì)外依存度的過(guò)快攀升。2011年中國(guó)石油對(duì)外依存度已達(dá)到56.5%，直奔60.0%的紅線。原油進(jìn)口年增6%，已達(dá)2.54×108t/a。在美國(guó)逐步減少石油進(jìn)口量的前提下，而中國(guó)將成為世界上最大的石油進(jìn)口國(guó)，并且在越來(lái)越多地依賴地緣政治局勢(shì)欠穩(wěn)定的中東地區(qū)的情況下，這已不僅是能源供應(yīng)問(wèn)題，而是對(duì)中國(guó)的外交、政治和軍事政策的巨大挑戰(zhàn)，并有可能對(duì)國(guó)家戰(zhàn)略安全構(gòu)成威脅。應(yīng)從這個(gè)戰(zhàn)略高度認(rèn)識(shí)和推進(jìn)中國(guó)交通運(yùn)輸燃料多元化替代的進(jìn)程，并立即著手在“十二五”內(nèi)啟動(dòng)。

1 交通運(yùn)輸燃料替代的途徑比較、發(fā)展趨勢(shì)和戰(zhàn)略目標(biāo)

1.1 不同替代燃料發(fā)展趨勢(shì)分析

    圖1是中國(guó)未來(lái)交通能源多元化趨勢(shì)的預(yù)測(cè)圖[1]。

    圖1的預(yù)測(cè)結(jié)果是在碳減排約束下，考慮科技進(jìn)展、成本和競(jìng)爭(zhēng)力等綜合因素后得到的。在LNG和CNG、電、生物質(zhì)和煤基燃料3大類替代物中，LNG和CNG是技術(shù)最成熟、成本最低、競(jìng)爭(zhēng)力最強(qiáng)的，因而近期應(yīng)優(yōu)先快速發(fā)展LNG和CNG，但其增勢(shì)隨可再生能源占比越來(lái)越大而漸緩。由于電池技術(shù)的進(jìn)步、電力構(gòu)成中可再生能源占比越來(lái)越大以及CCS技術(shù)的進(jìn)步，電、生物質(zhì)和煤基甲醇、二甲醚(DME)等的成本和碳排放進(jìn)一步降低，其增勢(shì)漸強(qiáng)。按照這個(gè)估計(jì)，2030年交通運(yùn)輸能源構(gòu)成可能是石油產(chǎn)品占1/2，LNG和CNG占1/5，電、生物質(zhì)和煤基燃料各占15%。2050年交通運(yùn)輸能源構(gòu)成可能是電占1/3、LNG和CNG占1/4、生物質(zhì)占1/5，油品和煤基燃料占1/5。

1.2 中、美交通運(yùn)輸燃料構(gòu)成比較

2002年交通燃料占美國(guó)石油消費(fèi)的69%，其中汽油消耗是柴油的2倍。2010年中國(guó)加工的4.23×108t石油中60%是汽柴油和煤油，其中柴油1.59×108t，汽油0.77×108t?？梢?jiàn)，中國(guó)與美國(guó)相反，柴油消耗是汽油消耗的2倍。因此，在全面規(guī)劃交通運(yùn)輸能源低碳轉(zhuǎn)型的同時(shí)，把能夠更快、更有效地控制中國(guó)石油對(duì)外依存度的、技術(shù)成熟的液化天然氣汽車(LNGV)發(fā)展(可大量替代柴油)放在優(yōu)先和重點(diǎn)的位置，具有重大戰(zhàn)略意義。遺憾的是在目前的中國(guó)媒體上，“交通能源替代”的內(nèi)涵僅僅被理解為“新能源汽車”，而這又局限于替代汽油的插電式或混合動(dòng)力的小汽車，很少關(guān)注柴油的替代，甚至還鼓吹小汽車燃料柴油化。電動(dòng)汽車發(fā)展目前還嚴(yán)重依賴于電池技術(shù)的突破，規(guī)劃到2015年僅有幾十萬(wàn)輛。因此，有必要厘清中國(guó)天然氣作為交通運(yùn)輸替代燃料的重大意義，分析其潛力，指出其在近10～20年快速發(fā)展的前景。

1.3 中國(guó)到2030年LNGV和CNGV發(fā)展可行的戰(zhàn)略目標(biāo)

    按照上述分析，如果2030年中國(guó)的總能耗能夠控制在45×108t/a，且把交通運(yùn)輸能耗控制在總能耗的18%左右(8×108t/a，為2007年的3.6倍)，則2030年的交通運(yùn)輸燃料替代目標(biāo)為44%，即3.5×108t/a，其中LNG和CNG為1400×108m3/a(1.8×108t/a)、電為0.8×1012kWh/a(1×108t/a)、生物質(zhì)和煤基燃料為0.49×108t/a，占內(nèi)燃機(jī)和航空燃料的13%(0.7×108t/a)，石油產(chǎn)品占56%，為4.5×108t/a，約合3.2×108t/a汽柴油，比2010年多26%。此時(shí)相應(yīng)的石油消耗總量約為5.3×108t/a，對(duì)外依存度可以保持在54%左右。如果這一目標(biāo)能夠?qū)崿F(xiàn)，無(wú)疑會(huì)對(duì)中國(guó)的外交、政治、軍事戰(zhàn)略取向和國(guó)家戰(zhàn)略安全產(chǎn)生良好的作用。

    實(shí)現(xiàn)2030年的上述目標(biāo)，從現(xiàn)在開(kāi)始需要5～10年的轉(zhuǎn)型加速期。如上所述，能源轉(zhuǎn)型加速的先驅(qū)和主力無(wú)疑是LNGV和CNGV，其中LNGV與CNGV的比率大體上保持2：1。而要使LNG和CNG在2030年達(dá)到占交通運(yùn)輸能源的1/5，即20%的目標(biāo)，就必須使其到2015年占到能耗的13.5%(350×108m3/a)，到2020年占到能耗的17.5%(700×108m3/a)。在2009年LNG和CNG已達(dá)能耗10%(91×108m3/a，主要是CNG)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)努力，上述目標(biāo)應(yīng)是可以實(shí)現(xiàn)的。

2 天然氣作為交通運(yùn)輸替代能源的優(yōu)點(diǎn)和發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 LNG和CNG作為交通運(yùn)輸替代能源的優(yōu)點(diǎn)

    在石油供應(yīng)及其價(jià)格隨世界地緣政治和經(jīng)濟(jì)形勢(shì)變化而不斷劇烈波動(dòng)的21世紀(jì)，天然氣作為發(fā)動(dòng)機(jī)燃料有很多優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)挝粺嶂?/span>(比能量)最高，尾氣排放最少，C02排放僅為同熱值汽柴油排放量的3/4，利于改善大氣質(zhì)量，供應(yīng)可靠，價(jià)格低且穩(wěn)定少波動(dòng)。主要燃料的物理化學(xué)特性比較見(jiàn)表1[2]。

2.2 國(guó)內(nèi)外LNGV和CNGV的發(fā)展現(xiàn)狀

    按照國(guó)際天然氣汽車(NGV)組織的統(tǒng)計(jì)，近10年NGV以年增20.8%的速度增長(zhǎng)，到2010年已有1160萬(wàn)輛NGV在81個(gè)國(guó)家運(yùn)行，排名前4位的是巴基斯坦、阿根廷、伊朗和巴西。到2020年NGV將達(dá)7000萬(wàn)輛，其中大部分是CNGVE3]。加拿大西港(west Port)創(chuàng)新公司是LNGV技術(shù)的領(lǐng)跑者，所開(kāi)發(fā)的火花塞和高壓直噴天然氣內(nèi)燃機(jī)專利技術(shù)8年前就由西港-康明斯公司產(chǎn)業(yè)化，由Kenworth公司裝配成整車銷售，在加拿大的垃圾車、美國(guó)洛杉磯長(zhǎng)灘港口重卡都有應(yīng)用。燃油交通運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)鏈經(jīng)過(guò)半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展已經(jīng)非常成熟，而LNGV和CNGV替代它需要一系列新的制造業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施、更新投資、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和習(xí)慣等“麻煩”，因此，目前還難以撼動(dòng)其壟斷地位。這是NGV迄今未在發(fā)達(dá)國(guó)家快速發(fā)展的原因。如今控制氣候變化的強(qiáng)大壓力，將推動(dòng)LNGV和CNGV及其引領(lǐng)的價(jià)值鏈構(gòu)成為一個(gè)嶄新的低碳產(chǎn)業(yè)群。近年來(lái)美國(guó)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)的突破使天然氣價(jià)格不再受油價(jià)高漲的影響。目前美國(guó)Henly Hube天然氣期貨價(jià)格僅為3.0$/MMBTu(1MMBTu=1055.056J)，相當(dāng)于石油18$/桶。因而美國(guó)政府也正在制定發(fā)展NGV的規(guī)劃和政策。

    2009年中國(guó)天然氣汽車保有量已有45萬(wàn)輛，居世界第7位，其中絕大部分是CNGV，LNGV有近3000輛。2008年油價(jià)沖高極大地促進(jìn)了中國(guó)天然氣汽車的加速發(fā)展：

    1) CNGV在西部大城市(如重慶、西安、成都、烏魯木齊等)，以現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)改裝為主，替代汽油的CNG出租車已經(jīng)普及應(yīng)用；在22個(gè)省份有加氣站1324座。

    2) LNGV在新疆、內(nèi)蒙古、山西、海南等省(區(qū))各類重型卡車、城際客車的應(yīng)用正在快速推廣，已在8省份設(shè)有加氣站15座[3]，新疆廣匯實(shí)業(yè)股份有限公司與哈薩克斯坦合作，利用進(jìn)口該國(guó)天然氣資源液化作為LNGV燃料供應(yīng)鏈的保障，內(nèi)蒙古自治區(qū)在省一級(jí)制定了利用本省各類天然氣資源的替代規(guī)劃。

    3) 新疆、長(zhǎng)沙、北京等省(區(qū))市LNG替代柴油的公共汽車以及長(zhǎng)江、大運(yùn)河LNG替代柴油的船舶，均已開(kāi)始快速發(fā)展。

    4) NGV硬件制造業(yè)、加氣設(shè)施制造產(chǎn)業(yè)鏈初步形成，到2009年已有NGV設(shè)備制造商110家，NGV發(fā)動(dòng)機(jī)制造商18家，生產(chǎn)98種型號(hào)產(chǎn)品[3]，天然氣大巴已經(jīng)出口，車用Otto內(nèi)燃機(jī)改裝燃用CNG技術(shù)早已普及，現(xiàn)有Desier內(nèi)燃機(jī)改裝燃用天然氣的技術(shù)也已普遍推廣。目前，通過(guò)引進(jìn)消化加拿大西港創(chuàng)新公司技術(shù)，濰柴動(dòng)力股份有限公司、廣西玉柴機(jī)器股份有限公司、上海柴油機(jī)股份有限公司等生產(chǎn)的200～300kW車用天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)，廣州柴油機(jī)廠與挪威船級(jí)社合作研發(fā)設(shè)計(jì)、有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的700～1000kW船用中速天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)等，均已形成國(guó)產(chǎn)化批量生產(chǎn)能力。燃料箱、加氣站全套設(shè)施等也已有多間工廠能夠生產(chǎn)。陜汽重卡集團(tuán)2012年1月開(kāi)始打出“中國(guó)天然氣重卡”整車的銷售廣告，為首條年產(chǎn)5萬(wàn)臺(tái)生產(chǎn)線的產(chǎn)品開(kāi)辟市場(chǎng)。

3 中國(guó)LNG和CNG燃料供應(yīng)可靠性和經(jīng)濟(jì)性分析

3.1 中國(guó)LNG和CNG燃料供應(yīng)保障分析

    包括頁(yè)巖氣、煤層氣、致密砂巖氣在內(nèi)的非常規(guī)天然氣并不像石油和常規(guī)天然氣那樣依賴于特定的成油(氣)地質(zhì)構(gòu)造，更不用說(shuō)潛力巨大的天然氣水合物了。未來(lái)50年，天然氣將有更大的發(fā)展[4]。目前北美的天然氣市場(chǎng)價(jià)格已經(jīng)與油價(jià)脫鉤，而隨供需格局變化。目前東亞LNG和亞歐大陸管輸天然氣價(jià)格以不同方式與油價(jià)掛鉤的局面，未來(lái)也將逐步改變。LNG和CNG替代石油是在供應(yīng)上有保障、經(jīng)濟(jì)上有競(jìng)爭(zhēng)力的，對(duì)中國(guó)來(lái)說(shuō)尤其如此，因?yàn)橹袊?guó)天然氣產(chǎn)業(yè)在資源和供應(yīng)兩方面有著不同于其他國(guó)家的特點(diǎn)。

    1) 中國(guó)常規(guī)天然氣資源量為56×1012m3，雖然占世界資源比重不大，但勘探開(kāi)發(fā)尚處于初期，可采儲(chǔ)量還遠(yuǎn)沒(méi)有摸清，還有很大潛力。而中國(guó)的非常規(guī)天然氣(主要是頁(yè)巖氣和煤層氣)資源非常豐富，而且其中相當(dāng)大一部分是小型、分散的，且分布在靠近東南沿海地區(qū)。在國(guó)土資源部宣布頁(yè)巖氣為新礦種，并將分區(qū)塊招標(biāo)、民營(yíng)企業(yè)準(zhǔn)入，并可能給予免稅或補(bǔ)貼等支持條件下，以就地液化成LNG的形式運(yùn)輸、銷售的頁(yè)巖氣將蓬勃發(fā)展。2008年投運(yùn)的香港易高公司山西沁水10×108m3/a煤層氣LNG項(xiàng)目就提供了一個(gè)成功的案例。

    2) 中國(guó)天然氣管網(wǎng)21世紀(jì)才開(kāi)始建設(shè)，迄今總長(zhǎng)僅有4×104km。2030年，當(dāng)中國(guó)天然氣耗量超過(guò)7000×108m3/a，超過(guò)美國(guó)目前耗量1.2倍時(shí)，其天然氣管網(wǎng)總長(zhǎng)也不可能達(dá)到美國(guó)目前40×104km的規(guī)模，因而與管輸互補(bǔ)的“小型液化-LNG運(yùn)輸-衛(wèi)星氣化站”模式的發(fā)展勢(shì)在必行。其實(shí)早在“西氣東輸”一線啟動(dòng)的同時(shí)，以中原綠能高科有限責(zé)任公司和新疆廣匯實(shí)業(yè)股份有限公司為代表的這種模式就在市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下萌生和不斷壯大。如今，他們所推動(dòng)的中國(guó)LNG罐箱運(yùn)輸鏈不僅是天然氣中游環(huán)節(jié)的“另一條腿”，而且還將成為LNGV和CNGV最具競(jìng)爭(zhēng)力的供應(yīng)鏈。

    3) 國(guó)際天然氣貿(mào)易格局正在發(fā)生重大變化。由于LNG貿(mào)易更靈活，且運(yùn)輸距離超過(guò)4000km時(shí)更經(jīng)濟(jì)，因此LNG貿(mào)易份額不斷增加。管輸天然氣和LNG價(jià)格的消長(zhǎng)變化也有相當(dāng)?shù)牟淮_定性。對(duì)中國(guó)來(lái)說(shuō)，除了必須保持一定量有可靠性保障的管輸合同之外，還必須抓緊LNG接收站的建設(shè)。中國(guó)天然氣耗量大、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的用戶大部分在沿海地區(qū)，LNG接收站就近供應(yīng)，成本較低，潛力很大。2030年中國(guó)LNG進(jìn)口量有可能逼近1×108t/a(約1300×108m3/a)，與從陸上進(jìn)口的管輸天然氣博弈、互補(bǔ)，這對(duì)沿海地區(qū)的LNGV來(lái)說(shuō)，是燃料供應(yīng)的重要保障。

    4) 國(guó)家發(fā)展改革委員會(huì)剛剛頒布的“凈回值法”確定各省門站價(jià)的天然氣定價(jià)機(jī)制改革試點(diǎn)方案，以適當(dāng)定價(jià)的國(guó)產(chǎn)氣與國(guó)際貿(mào)易價(jià)格較高的進(jìn)口氣對(duì)沖，可以掌控國(guó)內(nèi)市場(chǎng)天然氣價(jià)格不受國(guó)際天然氣價(jià)格波動(dòng)的沖擊。在這樣一個(gè)特定的歷史時(shí)期，從主干管網(wǎng)省門站取氣液化生產(chǎn)的LNG(加工費(fèi)為0.50元/m3左右)都可能比進(jìn)口LNG便宜。例如廣東地區(qū)從天

然氣售價(jià)為2.74元/m3的門站取氣液化后所得LNG成本不過(guò)3.30元/m3，而廣東地區(qū)的柴油價(jià)格則超過(guò)7元/L。

    5) 天然氣管網(wǎng)門站壓力在6.0～10.0MPa，城市燃?xì)饽┒斯鈮毫χ挥?/span>0.2MPa，6.0～0.2MPa降壓過(guò)程中寶貴的壓力能都在上千個(gè)各級(jí)管網(wǎng)調(diào)壓站的節(jié)流閥上白白浪費(fèi)掉了，而且還得耗能加熱、防止節(jié)流降溫后結(jié)冰堵塞。有的地方已經(jīng)開(kāi)始規(guī)劃采用膨脹機(jī)或激波制冷技術(shù)回收利用該壓力能。冷能的用途之一就是夜間將部分天然氣液化為LNG，這部分LNG也可以用作交通運(yùn)輸燃料。

    至少到2030年，中國(guó)LNGV和CNGV將有進(jìn)口LNG、非常規(guī)天然氣和小氣田就地液化的LNG、管網(wǎng)天然氣液化的LNG、城市燃?xì)忾T站/調(diào)壓站液化的LNG等4種LNGV燃料供應(yīng)源，足以保障到2030年有1000×108m3/a的LNGV和CNGV燃料供應(yīng)。另外400×108m3/a的CNG供應(yīng)更沒(méi)有問(wèn)題。這是中國(guó)特有的條件，是其他國(guó)家無(wú)法比擬的。

3.2 中國(guó)LNGV燃料價(jià)格走勢(shì)和LNGV經(jīng)濟(jì)性分析

    中國(guó)天然氣下游市場(chǎng)用戶主要集中在發(fā)電、民用、工業(yè)燃料、建筑物燃料、交通運(yùn)輸燃料、工業(yè)原料等6大領(lǐng)域。2009、2020年中國(guó)天然氣消費(fèi)比例統(tǒng)計(jì)、預(yù)計(jì)情況如表2所示[5]。

    在“十二五”中國(guó)天然氣快速增長(zhǎng)期，承擔(dān)替代燃煤任務(wù)、占耗量60%的發(fā)電、工業(yè)、建筑物燃料大用戶，也是價(jià)格承受能力最弱的用戶。天然氣價(jià)格改革和推廣冷熱電聯(lián)供分布式能源系統(tǒng)技術(shù)，主要就是解決這類市場(chǎng)的開(kāi)拓問(wèn)題[6]。而承擔(dān)替代LPG和汽柴油任務(wù)的民用燃?xì)夂?/span>NGV燃料兩類天然氣下游用戶，由于在未來(lái)石油價(jià)格難以回落到100$/桶以下、汽柴油保持7～8元/L的格局下，對(duì)天然氣價(jià)格的承受能力是較強(qiáng)的。

    在上述4種LNG供應(yīng)源中，進(jìn)口LNG的價(jià)格可能是最高的。經(jīng)過(guò)LNG經(jīng)銷商和加氣站兩個(gè)中間環(huán)節(jié)，加上運(yùn)營(yíng)成本和稅收后的總成本，正常情況下進(jìn)口LNG的價(jià)格應(yīng)為4.00元/m3左右，除非國(guó)際局勢(shì)發(fā)生劇烈動(dòng)蕩，否則，其價(jià)格總體趨勢(shì)不會(huì)走高。其他3類基于管輸天然氣的LNG供應(yīng)源，總成本應(yīng)低于進(jìn)口LNG價(jià)格。所以，在今后一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期，將形成4種LNG競(jìng)爭(zhēng)性的買方市場(chǎng)，具體情況依地緣條件而定。這也是中國(guó)特有的現(xiàn)象。

    國(guó)內(nèi)在運(yùn)的CNGV性能數(shù)據(jù)大致是1m3天然氣在城市內(nèi)能夠替代1L汽油，在城外高速公路上能替代1.2～1.3L汽油。陜汽重卡集團(tuán)生產(chǎn)的LNGV重型卡車在內(nèi)蒙古自治區(qū)實(shí)際運(yùn)行的數(shù)據(jù)是1m3天然氣能夠替代0.94L柴油?，F(xiàn)有柴油機(jī)改裝的效果大體是1m3天然氣能夠替代0.85～0.90L柴油。按照目前國(guó)內(nèi)LNGV加氣站的價(jià)格(各地不同，大致介于4～5元/m3)，替代7～8元/L的汽柴油有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

    LNG替代柴油的經(jīng)濟(jì)性是產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的決定因素。以陜汽重卡集團(tuán)350馬力(1馬力=746W)的LNGV為例，由于增加了能持續(xù)行駛1000km的兩個(gè)LNG燃料箱使成本增加近10萬(wàn)元，因此，其售價(jià)比同功率柴油車高約10萬(wàn)元。但若油費(fèi)能節(jié)省30%，則在年行駛15×104km條件下，1年多即可回收增加的投資。

4 推動(dòng)中國(guó)LNGV產(chǎn)業(yè)鏈快速發(fā)展的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題

    CNGV所涉及的產(chǎn)業(yè)鏈比較單純，但因受高壓鋼瓶自重和裝載量的限制，只適用于城市內(nèi)短途的出租車和部分公交車、私家車。只要有充足的天然氣供應(yīng)，在行車區(qū)域設(shè)置足夠方便的CNG加氣站即可。增加1個(gè)CNG燃料箱和發(fā)動(dòng)機(jī)改造很容易，目前已在西部各大城市推廣。

    LNGV則不然，低溫LNG燃料箱的能量密度比CNG的能量密度高2～3倍，可用于長(zhǎng)途行駛，且要求較少的LNG加氣站，這是LNGV相對(duì)于CNGV的主要優(yōu)點(diǎn)。但是LNGV的價(jià)值鏈遠(yuǎn)比CNGV的價(jià)值鏈復(fù)雜。LNGV全價(jià)值鏈的主體是LNGV的業(yè)主，即LNG車、船或其他設(shè)備的所有者和運(yùn)作者，購(gòu)置、使用、生命周期評(píng)估和置換的資本運(yùn)作者。其他3個(gè)從屬的供應(yīng)鏈?zhǔn)牵孩侔l(fā)動(dòng)機(jī)、燃料箱、整車等制造業(yè)供應(yīng)鏈；②加氣站規(guī)劃、布局、設(shè)置和服務(wù)供應(yīng)鏈；③LNG生產(chǎn)、運(yùn)輸、終端供應(yīng)鏈。這些都是圍繞LNGV主價(jià)值鏈并為之服務(wù)的。顯然不可能由任何一個(gè)企業(yè)構(gòu)建和集成這4個(gè)價(jià)值鏈來(lái)，而需要由中央和地方政府若干有關(guān)部門來(lái)統(tǒng)籌、協(xié)調(diào)規(guī)劃。這正是中國(guó)LNGV產(chǎn)業(yè)發(fā)展的癥結(jié)之所在。

4.1 LNGV的市場(chǎng)分類和開(kāi)拓策略

    表3是中國(guó)2009年柴油消費(fèi)1.38×108t/a的分布情況[7]?？梢酝茢?，在“交通運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)郵政”之外的其他各項(xiàng)中，也將柴油大量用于發(fā)動(dòng)機(jī)燃料。例如“農(nóng)、漁業(yè)”中的拖拉機(jī)、收割機(jī)、漁船，“建筑業(yè)”中的水泥車、運(yùn)土車，起重機(jī)，“工業(yè)”中的采礦車、挖掘機(jī)，市政中的垃圾車、清掃車等。因此可以認(rèn)為，90%左右的柴油是用作柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的，是可以用LNG替代的。

    按照價(jià)值鏈主體的特點(diǎn)可把LNGV價(jià)值鏈分為3大類。

    1) 第一類：交通運(yùn)輸、物流倉(cāng)儲(chǔ)、郵政等一般性長(zhǎng)途LNGV，其活動(dòng)范圍廣，要求上述3個(gè)從屬供應(yīng)鏈全時(shí)間、空間的配合。

    2) 第二類：專業(yè)性強(qiáng)、活動(dòng)場(chǎng)所特殊、路線固定的LNGV，如農(nóng)業(yè)、礦山、建筑、市政環(huán)衛(wèi)、港口裝卸等等。它的上述供應(yīng)鏈①很專業(yè)，供應(yīng)鏈②總投資少，易設(shè)置。

    3) 第三類：船用LNGV，漁船、內(nèi)河、近海、遠(yuǎn)洋運(yùn)輸船等，其特點(diǎn)各不相同。

    第二類專業(yè)性強(qiáng)的LNGV比較容易設(shè)置，可以作為推廣LNGV的突破口。第三類LNGV次之。第一類LNGV也可以先在局部地區(qū)推行，如固定路線的城際客車、礦石運(yùn)輸車等，待取得經(jīng)驗(yàn)再全面推廣。

4.2 政府積極推進(jìn)

    早在2006年科學(xué)技術(shù)部就組織了市內(nèi)LNG公交車試點(diǎn)，并已證明完全可行且極有必要。當(dāng)前政府的職責(zé)是盡快制定相應(yīng)的規(guī)劃、標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)。

    1) 在天然氣發(fā)展規(guī)劃已經(jīng)制定、并有充分保證的前提下，首先要切實(shí)制定好LNGV價(jià)值鏈總體發(fā)展規(guī)劃(空間布局、階段和進(jìn)度規(guī)劃)以及制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展、加注站設(shè)置、LNG供應(yīng)等3個(gè)從屬產(chǎn)業(yè)鏈的相應(yīng)規(guī)劃。近年來(lái)許多公司看好LNGV的發(fā)展前景，紛紛在各地區(qū)“搶灘布點(diǎn)”LNG加氣站，企圖占得壟斷先機(jī)。政府再不做好總體規(guī)劃將導(dǎo)致LNGV產(chǎn)業(yè)的惡性競(jìng)爭(zhēng)、重復(fù)建設(shè)和資源浪費(fèi)。

    按照一輛300kW的重型卡車耗氣50m3/1OOkm、每車年運(yùn)行15×104km、耗氣7.5×104m3/a計(jì)算，LNGV 2015年將占到天然氣替代交通運(yùn)輸燃料量的2/3，即250×108m3/a左右，相應(yīng)于到2015年中國(guó)應(yīng)有33萬(wàn)輛300kW的重型卡車全負(fù)荷運(yùn)行，折合成大小不等的車船，大致為40～50萬(wàn)輛(艘)左右，到2020和2030年還需增加2～4倍。而現(xiàn)在濰柴動(dòng)力股份有限公司和陜汽重卡集團(tuán)LNG卡車的生產(chǎn)線能力規(guī)劃到2015年只有5萬(wàn)臺(tái)(輛)。權(quán)宜之計(jì)可用現(xiàn)有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)和整車改裝成LNGV，但其長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展之路不能走現(xiàn)有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)改裝的路線，因?yàn)槟菍p失近10%左右的效率和能源。LNGV制造業(yè)，是中國(guó)未來(lái)重要的低碳產(chǎn)業(yè)和出口產(chǎn)業(yè)，必須及早規(guī)劃、布局，制訂準(zhǔn)入、支持和優(yōu)惠政策。

    2) 及早制定好LNGV(包括各類車、船，加氣站等)價(jià)值鏈上所有環(huán)節(jié)的硬件制造、操作運(yùn)行、質(zhì)量、安全等各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，是促進(jìn)其快速發(fā)展的、事半功倍甚至“四兩撥千斤”的舉措。

    3) 目前還沒(méi)有LNGV相應(yīng)的法律、規(guī)范，對(duì)LNGV套用汽柴油或LPG燃料的標(biāo)準(zhǔn)并不合適。及早制定相關(guān)法規(guī)，是上層建筑促進(jìn)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)發(fā)展的應(yīng)盡職責(zé)。

4.3 加氣設(shè)施的規(guī)劃、建設(shè)和布局

    由上述對(duì)3類LNGV推行難易的分析可見(jiàn)，供應(yīng)鏈②其實(shí)是LNGV價(jià)值鏈推廣的主要障礙。特別是第一類LNGV的推廣，要求在全國(guó)范圍內(nèi)所有現(xiàn)有柴油加油站的地方都能夠方便地加注LNG。LNG雖然是易燃易爆物品，但國(guó)外的研究和大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明[8]，在針對(duì)其特性采取安全措施的條件下，其并不比汽柴油或LPG更危險(xiǎn)，安全性反而更容易得到保障。相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)須由國(guó)家和省市交通、公安、消防、規(guī)劃等部門聯(lián)手，委托在LNGV領(lǐng)域的先行企業(yè)和行業(yè)組織著手制定。

4.4 LNGV/CNGV燃料供應(yīng)鏈終端運(yùn)營(yíng)模式

    目前西部城市中心區(qū)內(nèi)的CNG加氣站大部分采用CNG子母站模式，在母站把管道天然氣壓縮到25MPa，用高壓罐車分送到各個(gè)加氣子站[9]。未來(lái)將更多采用LNG和CNG兩用模式：罐中僅儲(chǔ)存LNG，需要CNG時(shí)，用泵把LNG升壓到25MPa再氣化，以期節(jié)省占地和壓縮機(jī)功耗。

    長(zhǎng)途貨運(yùn)重型卡車(或拖頭)掛兩個(gè)LNG燃料箱可以馳行800～1200km，使水泥車、礦山車、垃圾車、港口定點(diǎn)運(yùn)輸車等只需在起始和終到地設(shè)置較少的LNG加氣站。未來(lái)隨著LNGV在全國(guó)普及，可以在現(xiàn)有高速公路加油站附設(shè)LNG/CNG加氣站，采用可拖動(dòng)的LNG罐箱作為加氣站儲(chǔ)罐，還能夠減少占地、便于置換、避免倒罐損失。

    內(nèi)河LNG船舶宜采用小型加注船的模式。當(dāng)船舶駛近或駛離碼頭幾公里的距離內(nèi)，出動(dòng)LNG加注船貼近運(yùn)輸船，給其加注LNG。既保證碼頭安全，又不占用船舶?？看a頭的時(shí)間。

5 結(jié)束語(yǔ)

    綜上所述，“十二五”天然氣供應(yīng)快速增長(zhǎng)，價(jià)格機(jī)制逐步理順，為LNGV和CNGV的發(fā)展提供了極好的機(jī)遇。LNGV和CNGV產(chǎn)業(yè)鏈在國(guó)內(nèi)外已有扎實(shí)的基礎(chǔ)，技術(shù)成熟、環(huán)境效益顯著、經(jīng)濟(jì)可行。推進(jìn)LNGV和CNGV在我國(guó)的發(fā)展，加速其替代占交通運(yùn)輸能源93%、占原油總量60%的汽柴油車的進(jìn)程，對(duì)抑制石油對(duì)外依存度過(guò)快增長(zhǎng)、保障國(guó)家戰(zhàn)略安全具有極其重要的意義。政府及早制定相關(guān)規(guī)劃、標(biāo)準(zhǔn)、法律法規(guī)是推進(jìn)其發(fā)展的關(guān)鍵。

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(本文作者：華賁 李亞軍 華南理工大學(xué)天然氣利用研究中心)