一厢情愿为奢望！为什么液态氢贸易不可能成为甚至替代LNG？

来源：国际能源小数据

彭博新能源财经创始人迈克尔·列布雷奇（Michael Liebreich）发表文章，题目是：The Unbearable Lightness of Hydrogen（氢的不可承受之轻），摘要如下：

两年前，彭博新能源财经发表了我的关于氢能的文章。在氢能供应方面，我持乐观态度：随着时间的推移，绿色氢（由可再生能源生产）将比蓝色氢（由天然气生产，但碳捕获）便宜，最终比灰色氢（由没有碳捕获的天然气生产）便宜。在需求方面，我比较怀疑。虽然清洁氢气将需要在工业中的许多使用情况下脱碳，并且可能用于长期储能，但作用也有限。如果我当时的意图是为氢能热注入一些冷静考虑的话，我显然失败了。这两年关于氢的宣传变得越来越夸张。

乐观情绪

据游说团体氢能委员会（Hydrogen Council）援引麦肯锡报告称，预计氢能为全球实现净零排放所需的减排贡献超过20%。德国总理奥拉夫·朔尔茨称氢是“未来的燃气”，将“带来巨大繁荣”。日本首相岸田文雄宣布，“转向和发展氢社会对实现脱碳至关重要。”，今年，英国能源大臣干脆称氢气为无所不能的“银色子弹”。

我们看到公共资金开始注入。欧盟已经批准了其2020年氢能战略承诺的4300亿欧元中的前130亿欧元，目前正在努力建立“氢能银行”。美国《通胀削减法案》（IRA）为绿氢提供十年退税（3美元/公斤），补贴将超过生产成本本身。

氢进口作为主要工业化经济体脱碳的一种方式的想法极具吸引力，以至于德国和日本都将其作为其脱碳战略的核心。日本首相岸田文雄再次表示：“日本的目标是通过在拥有丰富可再生能源和海上运输基础设施的国家以低成本批量生产氢气，实现国际氢气供应链的商业化。” 朔尔茨总理正在推动氢进口，认为这不仅是德国经济脱碳的一种方式，也是俄罗斯天然气的替代品。

氢的不可承受之轻

今年2月，川崎重工（Kawasaki Heavy Industries）的Suiso Frontier运载着世界上第一批来自澳大利亚的液态氢货物抵达日本神户。这一重大事件是否如新闻报道所示，预示着液态氢贸易新世界的开始？不会。不说5亿澳元（3.34亿美元）的项目成本，也不说船上大部分氢气是由煤炭制成的事实， Suiso Frontier号运载的1250立方米氢气仅占一艘大型液化天然气运输船的0.2%。

图表1 Suiso Frontier靠岸

氢气具有非常好的重量能量密度——每单位重量携带的能量。根据这一衡量标准，氢比柴油、汽油和喷气燃料高出约三倍，液化天然气高出2.7倍——这就是为什么这是一种优秀的火箭燃料。然而，氢气的体积能量密度非常低，即每单位体积携带的能量。一立方米的水重达1000公斤；但一立方米氢气只有71公斤重。

按体积计算，氢气的能量密度是航空煤油的四分之一，仅为液化天然气的40%。由于船只数量有限（由于苏伊士运河、巴拿马运河等瓶颈），这不可避免地意味着更长的运输行程。即使川崎重工要将其氢运输船的规模扩大到与液化天然气货轮相同的规模，它也需要交付2.5次，才能运送与一批液化天然气相同的能量。显然，2.5倍的旅行将花费2.5倍的费用。

液态氢运输船将不可避免地比液化天然气运输船更昂贵。液态氢的温度需要-253℃，所有管道、阀门、泵和储罐都必须抗氢脆。由于液态氢比液化天然气更冷、更轻，因此液态氢船在途中的蒸发量将多达九倍，除非增加更多的隔热层或复杂的低温循环系统。总的来说，氢贸易海运部分的成本约为每单位能源液化天然气成本的四倍。

但这只涉及海运部分，还有液化和再气化。

氢的液化是一个非常消耗能量的过程，由于氢物理特性的“怪癖”而变得复杂——比如它的负焦耳-汤姆逊效应（不像大多数气体，氢膨胀时会变热，压缩时会变冷）和邻位异构体转化（没有这种转化，液态氢会重新蒸发，无论绝热层如何）。氢气液化过程目前消耗30-40%的能量，而液化天然气消耗不超过10%。

至于再气化设施也比液化天然气更昂贵，需要在较低的温度下工作；所有阀门、泵、管道和储罐必须抗氢脆；并且压缩机必须具有更大的容量，因为加压氢气比加压天然气需要更多的能量。欧洲国家正在争先恐后地建造新的接收液化天然气的接收站，以取代俄罗斯的天然气，他们建议将这些接收站重新用于接收氢气或其衍生物。这真是胡说八道。事实上，使用码头和基础设施的话，部分配送管道都可以升级，但70%的设施都必须报废。

液化天然气的成本大约是管道输送天然气的两倍，但运输液态氢的成本将是液化天然气成本的四到六倍。换言之，我们无法依靠进口液态氢为经济提供动力，这不是仅因为规模、技术、资本成本等因素，而是因为潜在的物理因素：体积密度、液化温度以及与其他材料的相互作用。

结论：经济地输送氢气的唯一途径是通过管道，忘掉液态氢吧：它将很难在未来的能源或运输系统中找到任何角色，因为它的体积能量密度低，处理困难，将完全没有作为商品交易的未来。令人担忧的是，在这一过程中，人们将在错误的氢气使用案例和错误的基础设施上浪费大量资金。比浪费钱更糟糕的是，我们还将浪费时间——这是我们所没有的。

让我们更聪明一点吧。

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2022 年，天然气行业寒冬，凛冬狂暴！

寒冬之下，适合围炉夜话，研究探讨天然气产业链的几个本质问题：

• 中国天然气资源成本分析与展望
• 中国天然气产业链上中下游商业模式解析及展望
• 1小时玩转国际国内LNG贸易
• 碳达峰碳中和，过渡能源宿命？中国天然气产业链机遇、困局与对策

有兴趣，扫码进！

一、上篇：2022年中国天然气资源成本分析与展望

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一、前言

1 、暴涨的国际资源价格

2 、疯狂的国内 LNG 价格

3 、不断破历史的国内管道气

4 、价涨量减”的国内管道气合同

5 、小结：中国天然气价格究竟谁说了算？

二、中国天然气产业链

1 、中国天然气产业链概况

2 、中国天然气产业链重构

3 、中国天然气产业发展现状（近十年市场变化，对外依存度变化、重大影响事件）

三、天然气资源成本透析

1 、中国天然气资源供应分类

2 、 2021 年资源供应现状（各类资源供应量及占比、资源供应方及市场份额等）

3 、各类资源成本测算方法

4.1 、国产气资源分类

4.2 、国产气各类资源生产现状（量及占比）

4.3 、中国大气田分布

4.4 、中国十大气田

4.5 、陆上常规气：成本分析及影响因素

4.6 、海上常规气：成本分析及影响因素

4.7 、页岩气：成本分析及影响因素

4.8 、煤层气：成本分析及影响因素

4.9 、煤制气：成本分析及影响因素

4.10 、焦炉煤气：成本分析及影响因素

5.1 、进口管道气资源分类

5.2 、进口管道详情

5.3 、管道气国际贸易价格公式

5.4 、中国进口管道气贸易价格公式

5.5 、进口天然气量价信息查询方式

5.6 、  2017-2021 进口管道气量价对比

5.7 、  2021 年进口管道气综合成本

6.1 、进口 LNG 资源分类

6.2 、进口长协 LNG 采购价格公式（ JCCHH ）

6.3 、 2008-2022 年与油价挂钩长协斜率

6.4 、进口现货 LNG 采购介绍

6.5 、进口管道气和进口 LNG 综合成本

6.6 、进口 LNG 长协价格计算方式

6.7 、 LNG 长协清单及综合成本

6.8 、 LNG 现货综合成本

7.1 、中国天然气资源综合成本

7.2 、中石油资源结构和综合成本

7.3 、中海油资源结构和综合成本

7.4 、中石化资源结构和综合成本

8.1 、 2022 年中国天然气资源供应结构预测

8.2 、 2022 年中国天然气资源供应综合成本预测

四、下篇：中国天然气产业链上中下游商业模式解析及展望（内容简介）

二、下篇：中国天然气产业链上中下游商业模式解析及展望

（长按扫码进！专栏视频时长超过 2.5 小时，分两个部分，可反复观看！）

一、上篇回顾：中国天然气资源结构与成本透析

二、中国天然气产业链价格监管体系

1 、中国对天然气价格监管改革历程

2 、门站价试点改革

3 、管输气和 LNG 产业链价格监管体系

三、中间环节仓储物流 - 定价模式及价格现状

1 、 2021 年产业链仓储物流概况（接收站、管网、储气库等各类设施数量、规模）

2 、接收站（功能与工艺、定价机制、 22 座接收站价格现状）

3 、长输管道（定价机制、成本监审规则、管输费价格现状、一区一价改革）

4 、地下储气库（定价机制、交易中心储气库竞拍现状）

5 、省网支线（定价机制、成本监审规则、各省管输费价格现状）

6 、城燃配气管网（定价机制、成本监审规则、各地配气价格现状）

6 、液化工厂（功能与工艺、定价模式、加工成本）

7 、 LNG 槽车（定价机制、运费现状）

8 、典型案例仓储物流成本 - 管输气（淡季、采暖季）和 LNG （淡季、采暖季）

四、市场价格体系（上游气源销售和下游终端销售价格）

1 、 2021 年天然气市场消费现状（各类用户消费占比）

2 、管输气价格体系

（ 1 ）门站价格计算公式及原理

（ 2 ）历年门站价改革进程

（ 3 ）各省门站价现状

（ 4 ）现行门站价计价规则（管制气、非管制气）

（ 5 ）三大油管输气定价模式（合同量、调峰量等）

（ 6 ）城燃终端销售价定价规则

（ 7 ）城燃终端销售上下游联动机制

3 、 LNG 价格体系

（ 1 ）总体定价模式

（ 2 ）接收站液厂定价规则、价格影响因素

五、上中下游商业模式（各主体如何赚钱，赚多少钱）

1 、上游商业模式

（ 1 ）三大油总体概况

（ 2 ）中石油（天然气业务板块结构、业务规模、盈利水平、销售价格、毛利率等）

（ 3 ）中石化（天然气业务板块结构、业务规模、盈利水平、销售价格、毛利率等）

（ 4 ）中海油（天然气业务板块结构、业务规模、盈利水平、销售价格、毛利率等）

（ 5 ）煤制气项目（工艺流程、示范项目、项目投资规模、盈利模式、盈利影响因素等）

（ 6 ）煤层气（全国资源概况、钻井分类及投资规模、成本及销售价格、盈利水平及影响因素）

（ 7 ）国家管网（股权结构、主要资产、主营业务、盈利水平及影响因素）

（ 8 ）接收站公司（运营模式、投资规模、盈利水平及影响因素）

（ 9 ）液化工厂（工艺流程、投资规模、购销价格、盈利水平及影响因素）

（ 10 ）城燃企业（工艺流程、主营业务、特许经营权、五大城燃对比、第二梯队、投资并购规模、购销价格、盈利水平及影响因素）

（ 11 ） LNG 物流贸易商（业务模式、前十大贸易物流商、购销价格、毛利率、盈利水平及影响因素）

（ 12 ）国家管网托运商（业务模式、主要分类等）

六、未来趋势

1 、上游改革及未来趋势

2 、中游改革及未来趋势

3 、下游改革及未来趋势

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专题分享，点击下方标题：

1、 北溪叫停，燃气股涨停！中国天然气商业模式、国际贸易真相是？