不过迄今为止,日本和我国的接收站最多也只利用了不到20%的LNG冷能,大部分还是采用海水开架气化器ORV或加热炉SCV气化,白白丢弃。此外,小型LNG卫星气化站因气化压力低、消耗LNG压火用少,可利用的冷能多,有利于采用直接膨胀发电与冷能集成、梯级利用。

中国到2020年将有规模为0.8亿~1.0亿t/a的LNG产业,可用的冷能量甚大。在严峻的能源形势下这笔资源应当被充分利用。

未来中国LNG产业链和冷能利用条件与日本和我国台湾完全不同,主要是:

①接收站配合天然气管网调峰迫使夜间停止LNG气化,使冷能输出呈间断模式,而上述各种冷能用户,特别是最大潜在用户LNG冷能空分,都要求连续稳定的冷能供应,这就增加了冷能利用的难度;

②用于城市燃气调峰和卫星气化站的LNG冷能既间断,又是小规模;

③中国具有极为广阔的LNG冷能空分产品下游市场。

这些特定国情要求中国LNG冷能利用走出一条独立自主的创新之路,概括起来有以下几项:

1)开发新型低温混合冷媒和换冷、储冷成套设施,替代ORV和SCV。尽可能使全部LNG气化冷能都通过气化换热储存于冷媒中,ORV和SCV仅做备用和平衡、补充。夜间停止气化操作时以冷媒替代LNG维持空分装置连续稳定运行,并可用于挥发气BOG的再液化,节省电力。

2)空分产品的气态氧用于200km距离内沿海石化企业煤气化多联产发电、供热和制氢。液态氮用于以下用途:

①200km内油气田压裂和驱油,提高采收率;

②灌注瓶装车用燃料,在高压下气化膨胀做功,此项技术已经发明,不久将规模化应用;

③废轮胎超低温粉碎制精细胶粉;

④超低温冷库的冷源。

3)C2+含量在10%以上的“湿”LNG,用气化冷能分离出C2+轻烃用作化工原料,余冷梯级利用。

4)LNG卫星气化站的冷能可通过发电与逐级利用系统,用于干冰、冷库、制冰、建筑物空调。

5)以LNG为燃料的车船气化的冷能,用于车(船)载冷藏罐箱保冷,以及车(船)客舱空调。

中国正在进入依靠自主创新推动经济社会发展的时代。上述几项冷能利用技术对化工和暖通专业都是成熟技术,只需通过集成创新移植到LNG产业中来,做好顶层设计和规划,技术的突破和推广都不难。

6、LNG带动一大批新型低碳产业的发展

按照预计的天然气产业规模,可以预测未来10~20年将要规划建设的一系列发展前景:

LNG接收站、液化天然气厂,LNG专用运输罐箱、集装箱、船舶,LNGV制造业的成百万台发动机、燃料箱、车船、加注站;

包括LNGV供应链在内的LNG储运物流产业所需的大量维修、运营和管理从业人员;包括副产液态氮气下游产业在内的LNG气化过程冷能利用产业链的规划、建设、装备制造和运营;

LNG国际、国内贸易,期货市场开拓等。

以上各项将在中国向低碳转型和第三次工业革命历史进程中形成一个崭新的低碳产业链群。它将创造每年数万亿元的产值,为数百万人提供就业机会;相关的制造业将为中国国际贸易创造出一个新的高端出口品种;LNGV的推广、液氮交通运输工具的发展,将替代上亿吨石油进口量,每年减少10%以上的PM2.5和其他污染排放量,减排数亿吨的二氧化碳排放量;带动空分、冷链物流产业,节约数百亿千瓦时的电力。

当前,LNG产业改革和发展面临着极好的机遇,以新能源和互联网为基础的“第三次工业革命”所推动的新的生产关系,已在处于“第二次工业革命”后期的发达国家萌芽。正在经济转型,绿色、生态、低碳科学发展的中国,为一个举世空前规模的LNG产业提供了无限的商机,中国LNG产业大发展的壮丽前景即将展现。