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LNG加氣站運(yùn)營模式的經(jīng)濟(jì)性分析

1、原料氣成本

LNG車用燃料存在三種不同的原料氣，分別是井口氣、管道氣和生物氣。六種運(yùn)營模式中，專用液化模式、減壓液化模式、現(xiàn)場(chǎng)小型液化模式和進(jìn)口終端模式的原料氣是管道氣。脫氮裝置和氣體分離設(shè)備的原料氣是井口氣。生物氣模式中，原料氣的成本便宜得多，甚至是零。但是零成本的原料氣并不是總能夠?qū)崿F(xiàn)的，取決于擁有和運(yùn)營垃圾填埋場(chǎng)的實(shí)體與生產(chǎn)和出售的LNG實(shí)體的關(guān)系。

在管道氣來源中，來自于進(jìn)口終端的LNG的成本比較低，因?yàn)樗脑蠚鈦碜院Ｍ獾统杀镜囊夯瘡S。在過去的五年中，美國LNG進(jìn)口價(jià)格與國內(nèi)井口價(jià)格變化基本一致，存在小于1美元/MBtu（0.07美元/gal）的價(jià)差。其價(jià)格差遠(yuǎn)低于天然氣的液化成本，即使包括進(jìn)口LNG的凈化、儲(chǔ)存和卡車裝卸設(shè)施等附加費(fèi)用也是如此。

2、升級(jí)改質(zhì)成本

在液化和配送前，不同的原料氣（井口、管道和生物氣）需要不同程度的改質(zhì)升級(jí)。在液化前，所有的原料氣需要一定量的預(yù)處理以除去二氧化碳(CO2)、水、高濃度的硫化物、重質(zhì)烴和其他污染物。井口氣可能包含大量的水、氮和重質(zhì)烴。管道天然氣盡管沒有這些污染物，但含有硫醇，作為運(yùn)輸燃料的LNG必須去除硫醇。生物氣需要特別處置，因?yàn)樗泻芨叩腃O2（通常在40-60%之間），有時(shí)可能含有某些化合物會(huì)對(duì)天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生破壞性影響或?qū)е掠卸緩U氣物的排放。對(duì)于低產(chǎn)量的天然氣液化裝置生產(chǎn)的改質(zhì)升級(jí)可能是非常昂貴的（例如生物氣生產(chǎn)裝置）。生物氣作為原料氣本身可能是不經(jīng)濟(jì)的，但是由于它的減排效果明顯，所以它的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效應(yīng)還是很高的。因此，作為LNG的原料氣，生物氣的改質(zhì)升級(jí)成本最昂貴，而管道氣最便宜。

3、配送距離

液化廠距LNG加氣站有不同的配送距離。液化廠離LNG加氣站的距離越遠(yuǎn)，配送的成本越高。NRUS和GSPS等位于井口附近的液化裝置離潛在的LNG消費(fèi)市場(chǎng)最遠(yuǎn)。生物氣生產(chǎn)設(shè)施的位置靠近人口中心，因此擁有最短的配送距離和最低的配送成本。來源于管道氣的液化設(shè)施的配送距離居中，同時(shí)也擁有最低生產(chǎn)成本。

專用液化模式下，LNG的成本主要是原料氣的成本，配送成本占比較小。LNG車用燃料專用液化模式的優(yōu)點(diǎn)是位于或接近LNG車輛燃料需求較高的地區(qū)，從而最大限度地減少配送的距離。減壓液化設(shè)備的位置是固定的。如果LNG需求中心附近沒有減壓站，那么采用這種模式將會(huì)增加運(yùn)輸成本。NRUS和GSPS模式中， LNG加氣站 的位置不處于LNG車用燃料需求的中心，所以其配送距離甚遠(yuǎn)而相關(guān)的成本巨大。值得注意的是，現(xiàn)場(chǎng)液化模式中由于實(shí)現(xiàn)了液化和加注的一體化，因此消除了運(yùn)輸成本。

4、投資成本和運(yùn)營成本

專用液化模式的投資成本類似于大型液化廠的投資成本，它的投資成本是最大的。LNG調(diào)峰站可以用來液化和儲(chǔ)存大量的天然氣，然后再將LNG氣化以滿足高峰用氣需求。由于此模式裝置的投資已經(jīng)發(fā)生，因此其儲(chǔ)備的天然氣似乎是一個(gè)理想的（但有限）的LNG車輛燃料源。NRUS和GSPS模式的大部分設(shè)備的投資費(fèi)用業(yè)可以被認(rèn)為是一個(gè)“沉沒成本”。

雖然減壓液化模式的應(yīng)用具有一定的特殊性和局限性，但它的運(yùn)營成本很低。這種模式最主要的好處是減少或消除壓縮環(huán)節(jié)。其將部分降低投資成本，并大幅降低運(yùn)營和維護(hù)成本。城市門站的污染物排放也隨之減少，政府審批也更容易通過。

5、容量

容量和生產(chǎn)能力直接決定了LNG液化站的單位生產(chǎn)成本。專用和調(diào)峰液化站具有大型的LNG生產(chǎn)能力，可以充分利用規(guī)模經(jīng)濟(jì)的優(yōu)勢(shì)，因此減少了每單位液化天然氣的液化成本。專用液化廠的生產(chǎn)能力大約是80000-16000gal/d。由于生產(chǎn)規(guī)模比較大和規(guī)模經(jīng)濟(jì)的原因，單位LNG的成本相對(duì)較低。大規(guī)模液化裝置（超過100000gal/d）每加侖的成本遠(yuǎn)小于小規(guī)模的液化裝置。

受城市門站減壓站天然氣氣體流量和壓力的限制，減壓液化模式下液化器的生產(chǎn)能力是有限的。因此，雖然減壓透平膨脹機(jī)液化器的運(yùn)營成本是最小的，但是由于總產(chǎn)量的降低，單位LNG的成本增加。小型液化器模式的總成本低于可以滿足更多LNG需求的專用液化模式，但這種模式的單位LNG的成本更高。

6、其它因素

一些其它因素也可能影響LNG加氣站模式的選擇。例如，由于土地成本和政策允許等因素的影響，在某些城區(qū)建造專用LNG液化站是不現(xiàn)實(shí)的。事實(shí)上，在美國許多LNG調(diào)峰站已經(jīng)用來提供LNG生輛燃料。

然而，這一方式也存在一些不確定因素。一些公用事業(yè)公司并不愿意將自己存儲(chǔ)的LNG用于調(diào)峰以外的其它目的，還有，管理機(jī)構(gòu)的批準(zhǔn)可能也非常謹(jǐn)慎，并且LNG調(diào)峰站不一定位于LNG車輛燃料需求較高的地區(qū)。由于巨大的溫室氣體減排效應(yīng)，一些政府立法支持利用生物氣，并為此提供了財(cái)政支持，從而增加了生物氣模式的經(jīng)濟(jì)性。