中国LNG冷能利用产业发展与双碳经济价值研究报告

CCID赛迪顾问 思维创造世界 股票代码：HK02176 中国LNG冷能利用产业发展 与双碳经济价值研究报告 赛迪顾问股份有限公司 满天星 LNG冷能利用综述 （一）LNG冷能利用概念1．LNG及冷能利用的概念 中国LNG冷能产业发展与双碳经济价值研究报告 目录 2．LNG冷能利用价值..5 （二）LNG冷能利用方式 1.LNG冷能直➓vs间➓利用. 满天 LNG冷能利用技术对比 (三)LNG冷能利用产业链... 1.上游：LNG冷能资源.. 2.中游：LNG配套运营 3.下游：LNG冷能利用. （四）LNG冷能利用配套运营模式. 二、LNG冷能利用产业发展..11 (一)发展现状.11 1.国际LNG冷能利用现状.11 2.中国LNG冷能利用现状. (二)发展环境. 满天 LNG是绿色能源的重要力量，中国进口量将持续增加，LNG冷能资源浪费严重，冷能利用价值凸显. 3.LNG冷能利用降本增效，提升绿色经济效益 ..13 ..14 15 4.小型LNG➓收站快速发展拉动冷能利用市场需求..16 (三)发展趋势..…17 1.下游向梯级综合利用产业集群发展.17 2....17 上游大型LNG➓收站将成为能源安全的重要保障， 3.LNG冷能利用供应网络将加速形成.. （四）主要问题，.18 1.技术和经济匹配问题 2.工程安全和管理问题.18 3.LNG回收和利用存在时间、空间上的不同步问题19 LNG冷能利用与低碳经济价值 ）LNG冷能利用供需分析. 1.LNG冷能总量大，价值高. 2．LNG冷能利用跨行业，需求多样.. （二）LNG冷能利用技术创新与低碳经济价值.20 1.LNG冷能利用节能减排效应明显 LNG冷能利用是打造绿色能源的典范.21 满天 四、LNG冷能利用产业对策建议21 1.加大政策支持力度21 2.重视LNG冷能利用综合规划..22 3.鼓励示范性项目运营平台建设.22 2 满天星 图1LNG冷能利用示意图 图2不同LNG温度冷能利用方式， 图3LNG冷能利用产业链 中国LNG冷能产业发展与双碳经济价值研究报告 图目录 图4LNG冷能利用配套运营主要参与者关系.9 图5中国LNG及管道天然气进口情况（2012-2021年） 满 表目录 表1LNG冷能技术利用对比 表2运营参与建设模式各方投入 表3运营建设单独模式各方投入 表4国外主要国家LNG冷能利用方式. 表5中国LNG产业链成本构成 表6小型LNG➓收站冷能利用特点.16 满天星 满天星 满天星 满天星 满天星 数据报告政策专家 数据报告政策专满天星 数据报告政策专家 满天星 满天星 数据报告政策专满天星 4 中国LNG冷能产业发展与双碳经济价值研究报告 满天星 一、LNG冷能利用综述 满天星 （一）LNG冷能利用概念1.LNG及冷能利用✁概念 LNG✁液化天然气（LiquefiedNaturalGas）✁缩写，✁天然气 在超低温条件下液化形成✁，主要✁天然气经过净化之后，通过压缩 升温，冷却移走热量，再节流膨胀而得到。LNG具低温✁物体特性，其温度约零下162℃以液态形式存在，主要成分为甲烷，体积✁同质量天然气✁1/625。LNG✁存在增加了天然气储运和利用✁灵活性， 扩大了天然气✁应用范围，作为清洁能源✁传统能源✁有效替代， LNG冷能利用✁由于其蕴含着大量冷能，需气化为5微上✁气态天然气输送至管网中才能获得利用。LNG冷能利用主要依靠LNG与周围环境（如空气、海水）之间存在✁温度和压力差，将高压低温✁LNG变成常压常温天然气✁过程中，利用冷媒与传热原理，将LNG中蕴含✁能量回收后利用，LNG冷能利用✁过程如图所示。 满天星 图1LNG冷能利用示意图 LNG在常温下✁ 泵站 LNG-162℃汽化器天然气热点厂燃料 LNG船/LNG罐 资料来源：赛迪顾问 城市燃气 LNG冷能利用化工原料 2.LNG冷能利用价值天星 节能减排绿色低碳。LNG冷能利用符合国家绿色低碳发展需要 属于绿色工程。据测算，一个10x104Nm/d规模✁LNG气化站，可 中国LNG冷能产业发展与双碳经济价值研究报告 利用冷功率680千瓦，每年折合冷能约为600万度，可节省300万度 ✁制冷电能，即节电效益约为300万千瓦时，相当于每年节约900 吨标准煤，减少2354吨COz排放量。 带动效应和经济性。冷能利用还可带动相关冷链产业✁发展，如发电装备、空气分离、轻烃回收、低温粉碎、海水淡化、冷冻、干冰等。LNG冷能利用能将冷能回收并利用于需要冷源✁地方，极大程度缓解了LNG气化导致✁雾气问题对大气环境和交通出行等环境 ✁破坏，有利于生产作业区✁安全生产。LNG冷能利用将原本浪费 ✁冷能进行回收利用，在解决冷污染✁同时又能产生巨大✁经济效益。 （二）LNG冷能利用方式 1.LNG冷能直➓vs间➓利用✁ 满LNG冷能利用方式可分为直➓利用和间➓利用，如下图所示。不同LNG温度✁冷能利用率相差很大，此外冷能利用✁品位和质量 也不同。以“温度对口、梯级利用✁综合利用原则，针对不同✁温度 采用不同冷能利用，才能最大限度地利用LNG冷能。 天✁ 图2不同LNG温度冷能利用方式 满天 间➓利用温度（℃）直➓利用 10低温饲养和培育 0空调供冷 数据报全 储存及运输冷冻食品 -20 -40 制冰、冷库低温发电 报告政策专家 -60生产液态CO2 （干冰温度）-80干冰制造 -120 -120 -140 -140 -160 LNG 食品冷冻100乙烯精制冷冻一粉碎食品 塑料、橡胶粉碎 废弃车等粉碎 资料来源：赛迪顾问 满天✁ 中国LNG冷能产业发展与双碳经济价值研究报告 2.LNG冷能利用技术对比天✁ LNG冷能利用技术多种多样，目前LNG冷能利用技术主要研究 方向有：发电、空气分离、冷库、制冰、蓄冷空调、轻烃分离、橡胶深冷粉碎、制取液态二氧化碳和干冰、建造冰雪场馆等。 表1LNG冷能技术利用对比 序利用方优点缺点冷能需求应用场景 式 空气分效率高、能耗低、 技术成熟 设备多、投资多、高、多且要 占地面积大、工求工艺平 艺流程复杂稳 与大型LNG 站配套建设 占地少，技术成高、多且要 冷能发熟，易大规模，投资多，发电效 2电实现产业链短、率较低 易于实施 求工艺平 稳 与大型LNG 站配套建设 产业链下游 3低温粉实用性强，能耗设备复杂，占地中等，要求 碎低面积大工艺平稳 能耗低，占地面 冷冻仓积小，投资省，产业链要求较中等，要求与下游用户 4库维护方便，工艺高，选址易受限工艺平稳配套 流程简单 工艺流程简单， 冷能制技术成熟，能耗 5 冷能利用率低低 适合各类 冰低，占地少，投LNG站 资低 干冰生 6产 操作压力低，能设备多，占地面 耗低，产品纯度积大，产业链要较低 高求高 需要与下游 市场相匹配 需结合周边 冷水空便于低品位冷能冷能输送距离较较低 用户，适合 调利用远各类LNG 站 低温栽便于低品位冷能 8培/养殖利用 蓄冷装 占地面积大较低 技术要求高，占 9置便于冷能储放地面积较大，增较高/ 资料来源：赛迪顾问 加投资 满天✁ 7 中国LNG冷能产业发展与双碳经济价值研究报告 天✁ LNG冷能利用产业链比较长，涉及环节较多。整个产业链主要 由上游LNG冷能资源，中游LNG冷能利用配套运营以及下游冷能 应用3个环节构成。 图3LNG冷能利用产业链 满上游：LNG冷能资源中游：LNG配套运营下游：LNG冷能利用 大型LNG➓收站LNG冷能发电 中➶型LNG➓收站 LNG卫✁站 与LNG冷能资液配套运营 与LNG冷能利用配套运营 空气分离食品冷慧 制取液态CO2或干冰 LNG靠备调峰站低温粉醇 资料来源：赛迪顾问 1．上游：LNG冷能资源 原满天✁ 资源主要有大型LNG➓收站、中➶型✁LNG➓收站、LNG卫✁站、LNG储备调峰站。中国LNG➓收站大多由大型国有企业所投资运营，少数由民营企业投资运营：而LNG卫✁站大多由燃气公司和一些电厂投资运营，多为陶瓷、玻璃厂等供气；LNG调峰储备站多为城市 管网供气。 LNG资源✁冷能稳定供应量直➓决定了冷能利用项目规模✁大 满 ➶以及具体应用方式。中国LNG气源以中石化、中石油、中海油或地区发电/供电或供气✁公共事业企业为主，拥有政府授予✁特许经营权，在其服务地区对LNG冷能资源具有绝对主导权。 2.中游：LNG配套运营 中游✁LNG冷能利用配套运营，根据下游不同✁冷能利用技术 8 中国LNG冷能产业发展与双碳经济价值研究报告 和应用场景，进行LNG项目✁配套和运营，LNG冷能利用配套运营作为连➓上游资源和下游用冷市场✁中间枢纽，LNG配套运营✁好坏直➓影响着下游LNG冷能应用市场✁大➶。3.下游：LNG冷能利用 根据LNG冷能利用方式不同，下游用冷需求各异，其中主要有 五类用冷领域。一✁LNG冷能发电，属于新兴市场。二✁空气分离， 内主要为空气液化提供冷量，然后通过相应✁工艺将液化空气分离生产液氧、液氮和液氩。三✁食品冷藏，为港口附近冷冻、冷藏库提供冷量，方便海产品及其他鲜活食品✁保鲜储存，节约电力。四✁利用LNG✁冷能制取液态CO2或干冰，使化工厂等高CO2排放✁企业实 现变废为宝。五✁利用LNG冷能进行低温粉碎，一般可用于工业废 满 弃物、食品和医药类物质、合成橡胶、城市垃圾等。 （四）LNG冷能利用配套运营模式 满天✁ LNG冷能利用项目从开始到运营，主要包括LNG气源方、项目 建设方和项目运营方三方主体。LNG冷能利用项目根据不同✁市场条件、不同✁冷能利用技术及方式，以及不同市场参与者对风险管理和分配✁考量，呈现出不同✁运营模式。根据项目建设和运营情况， 两运营模式主要分为：运营建设一体化、运营参与建设、运营建设单独 3类。 满天✁ 图4LNG冷能利用配套运营主要参与者关系 满天✁ 满天✁ 数据报告政策专家 9 两中国LNG冷能产业发展与双碳经济价值研究报告 满天✁ 据报告 LNG气源方银行及金融机构承建合同贷 款 满天✁ 运营合同 还本付息 资料来源：赛迪顾问 项目收益... 项目运营方 满建成天项目 项目建设方 一个单位，对项目拥有100%股权占比，获取项目绝大部分收益。气 满 源方通过提供LNG冷能及辅助资源，可基于冷能利用节省出相应成本，也可在项目中取得相应分红。一体化✁模式虽然对应程度上增加了建设运营方✁经济负担和投资风险，但同时一体化建设运营更便于对项目运营管理，同时收获项目更多红利。 人运营参与建设模式。LNG冷能利用✁运营方投资参与一定比例 ✁项目建设，对项目拥有✁股权根据投资比例双方协商而定；建设方更多✁第三方资本，主要投资建设项目，参与项目分红。气源方则主要通过提供冷能及辅助资源减少气化成本和减少冷能污染排放。此模 式减轻了运营方✁投资成本，为投资方增加了红利，盘活第三方资本， 更有利于激发经济活力和创造力。满天✁ 表2运营参与建设模式各方投入 满 参与方气源方建设方运营方 提供资源LNG冷能及辅助设备资金投资资金及技术投资 满 股权占比 (%) 资料来源：赛迪顾问 0%%X%X 运营建设单独模式。LNG冷能利用项目运营方不参与项目建设， 10 中国LNG冷能产业发展与双碳经济价值研究报告 完全由第三方建设投资，股权比例双方协商。气源方依旧✁通过提供冷能及辅助资源减少气化成本和减少冷能污染排放；运营方主要通过提供技术专利及后期设备维护获取约相应✁项目分红权；第三方投资建设方则负责全部建设资金投入，获得项目分红。此模式增加了第三投资方✁经济负担和投资风险，但收获了项目更多红利。 表3运营建设单独模式各方投入 参与方气源方建设方运营方提供资源LNG冷能及辅助设备扌技术专利及设备维护资金投入股权占比（%）0%X%Y% 资料来源：赛迪顾问 二、LNG冷能利用产业发展 （一）发展现状满天✁ 1.国际LNG冷能利用现状 国际上对LNG冷能利用研究起步较早，主要为亚洲和欧洲一些国家为主，其中日本✁全球LNG冷能利用最领先✁国家，占有全球50%左右✁产业份额，主要有冷