董月++黃順泉
【摘 要】 為更好地說明LNG作為未來船舶動力燃料的經(jīng)濟性,從增量投資和增量收益的角度入手,構(gòu)建LNG動力船的項目經(jīng)濟性分析模型,并對未來LNG及傳統(tǒng)燃料油的價格進行預(yù)估;選取噸級內(nèi)河新建LNG動力船為例,檢驗該模型的適用性。結(jié)果表明:在我國,相較于沿海和遠洋航行區(qū)域,內(nèi)河船舶采用LNG動力具有初步的經(jīng)濟性;目前油氣價格差別較小,LNG動力船不具經(jīng)濟性,但在預(yù)期油氣價格水平下,噸級內(nèi)河新建LNG動力船的經(jīng)濟性良好。
【關(guān)鍵詞】 LNG;動力燃料;增量成本;增量收益;經(jīng)濟性
0 引 言
2015年8月31日,交通運輸部發(fā)布的《船舶與港口污染防治專項行動實施方案(2015―2020年)》中提出,到2020年,珠江三角洲、長江三角洲、環(huán)渤海(京津冀)水域的船舶硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)、顆粒物的排放量與2015年相比分別下降65%,20%,30%。同時,交通運輸部出臺多項推進液化天然氣(LNG)燃料應(yīng)用的政策。
LNG燃燒生成的主要產(chǎn)物是二氧化碳(CO2)和水(H2O),不產(chǎn)生SOx,NOx,其排放量與傳統(tǒng)燃料相比也顯著降低。根據(jù)綠色航運能源發(fā)展趨勢,LNG將成為今后船用燃料的首選。交通運輸部水運科學(xué)研究院統(tǒng)計,截至2015年8月,全國試點改造LNG動力船970艘,已建和在建的新建LNG動力船總計106艘。預(yù)計到2020年,我國內(nèi)河船舶改造LNG動力船數(shù)量在~艘左右,新建LNG動力船數(shù)量在400~500艘左右。
對于船舶所有人來講,經(jīng)濟性是其選用LNG動力船的首要因素。因此,進行LNG動力船經(jīng)濟性測算是LNG燃料應(yīng)用推廣的重要步驟。
1 模型構(gòu)建
假定LNG動力船與傳統(tǒng)動力船相比,僅船舶動力發(fā)生改變,船舶類型、噸位、運輸能力等都保持不變,兩者營運收入、營運成本等也基本一致。LNG動力船項目的經(jīng)濟性評價采用增量分析法,從增量投資和增量收益出發(fā),就投資回收期(TP)、凈現(xiàn)值(VNPV)、內(nèi)部收益率(IIRR)分別從時間、效益、效率等角度反映項目的經(jīng)濟性。取凈現(xiàn)值對油氣價格、LNG替代率等重要影響因素進行敏感性分析,完善項目評價體系,防范不確定性風(fēng)險。
1.1 增量投資
1.1.1 增量建造成本
我國LNG動力船的建造形式有新建和改造兩種。與同等噸位的傳統(tǒng)動力船相比,船舶所有人建造LNG動力船所增加的成本統(tǒng)稱為增量建造成本,用 I'表示。
1.1.2 建造補貼
2014年4月,財政部和交通運輸部共同印發(fā)《內(nèi)河船型標(biāo)準(zhǔn)化補貼資金管理辦法》,對于符合條件的新建LNG動力船,中央財政給予不同力度的資金補貼(見表1),用A1表示;改造LNG動力船無補貼。地方對LNG動力船建造也有相關(guān)補貼,由于沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),暫不計入。
表1 內(nèi)河新建LNG動力船的建造補貼萬元
LNG動力船的期初實際增量投資為
I'= I' A1
式中: I為增量投資,萬元; I'為建造投資,萬元; A1為建造補貼,萬元。
1.2 年增量收益
1.2.1 年節(jié)約燃料費用
燃料費用的節(jié)約是LNG動力船項目的主要收益。傳統(tǒng)動力船的年耗油量計算公式為
qo=Ph
式中:qo為傳統(tǒng)動力船年耗油量,L;P為傳統(tǒng)動力船發(fā)動機總功率,kW; h為傳統(tǒng)動力船發(fā)動機年工作時間,h,根據(jù)內(nèi)河船舶運營經(jīng)驗,取3 600 h; 為傳統(tǒng)動力船油耗率,L/(kW€穐),取0.23; 為發(fā)動機額定功率利用率,%,取70%。
令 m3 LNG輸出的功率相當(dāng)于1 L燃料油輸出的功率,可得船舶年耗氣量與傳統(tǒng)動力船年耗油量之間的比例關(guān)系
qLNG= qo
式中:qLNG為船舶年耗氣量,m3; 為LNG與燃料油消耗當(dāng)量比,取1.2。
LNG動力船年燃料費用為
S1=(1- )qo fo + qo fLNG
式中: 為LNG替代率,%,根據(jù)LNG動力船運營現(xiàn)狀分析,暫取50%; S1為LNG動力船舶使用雙燃料的年燃料費用(當(dāng) =0時,該船僅使用傳統(tǒng)燃料油,年燃料費用為qo fo ;當(dāng) =100%時,該船僅使用LNG燃料,年燃料費用為 qo fLNG),元; fo為船用傳統(tǒng)燃料油價格,元/L; fLNG為船用LNG價格,元/m3。
因此,LNG動力船年節(jié)約燃料費用為
S= qo ( fo- fLNG)
1.2.2 年營運補貼
(1)年節(jié)能減排補貼。2011年6月,國家財政部與交通運輸部聯(lián)合發(fā)布《交通運輸節(jié)能減排專項資金管理暫行辦法》,支持公路、水路交通運輸節(jié)能減排。船舶所有人獲得的年節(jié)能減排補貼為
A2=
式中:A2為LNG動力船節(jié)能減排補貼,元;為以標(biāo)準(zhǔn)油換算的年耗油量,t標(biāo)準(zhǔn)油(1 t柴油=0.99 t標(biāo)準(zhǔn)油); 為LNG動力船節(jié)能減排補貼標(biāo)準(zhǔn),元/t標(biāo)準(zhǔn)油,取800元/t標(biāo)準(zhǔn)油。
(2)年車船稅減免。2012年3月,國家財政部發(fā)布《關(guān)于節(jié)約能源使用新能源車船車船稅政策的通知》,對使用新能源的車船免征車船稅。LNG動力船每年減免的車船稅為
A3= T
式中:A3為LNG動力船每年減免車船稅,元; 為車船稅征收系數(shù),元/t; T為船舶凈噸,t。
綜上所述,LNG動力船每年的增量收益為
Y=( S + A2 + A3)/
=[ qo ( fo- fLNG) + + T ]/
2 模型 適用性分析
2.1 我國LNG動力船航行區(qū)域經(jīng)濟適用性
若LNG動力船存在經(jīng)濟性,必須有 Y>0。船舶實際運營時需年節(jié)約燃料費用 S≥0,即 fo- fLNG≥0時,船舶所有人才會使用LNG動力船。
2.1.1 LNG價格
由于我國是LNG進口大國,受定價機制及長期訂貨合同等因素的影響,LNG價格一直處于世界高位。
目前船用LNG價格高于居民生活用氣價1倍左右、高于工商業(yè)用氣價的0.5倍左右,漲價空間已經(jīng)不大。與此同時,降價呼聲很高,價格調(diào)整勢在必行。中國船舶工業(yè)經(jīng)濟與市場研究中心預(yù)測,我國船用LNG的合理價格為元/t。因此,本文以元/t為基準(zhǔn),探討LNG動力船的經(jīng)濟性。
2.1.2 內(nèi)河LNG動力船經(jīng)濟適用性
我國80%以上內(nèi)河船舶的傳統(tǒng)燃料油都是0號柴油。2010年12月至2014年9月,我國柴油價格基本維持在8 000元/t左右。此后,價格急速下跌,并且波動嚴重。2015年8月5日,中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會進行本年內(nèi)第4次調(diào)價后,我國各地平均柴油價格為元/t,處于歷史較低水平。取 fo=元/t,那么, fo- fLNG >0。中國船舶工業(yè)經(jīng)濟與市場研究中心預(yù)期,元/t是我國柴油的合理價格。因此,內(nèi)河LNG動力船具有初步的經(jīng)濟適用性。
2.1.3 沿海和遠洋LNG動力船經(jīng)濟適用性分析
內(nèi)河江海聯(lián)運、沿海和遠洋船舶的燃料油品種基本為180 cSt和380 cSt。據(jù)普氏現(xiàn)貨報價,船用180 cSt燃料油和380 cSt燃料油的歷史最高價分別為785.7美元/t和760.79美元/t,即元和元/t(取2015年上半年美元兌人民幣匯率的平均值6.13換算)。2015年3月,國內(nèi)船用燃料油價格約為元/t,2015年4月至6月,燃料油價格在元/t上下小幅波動。取 fo=元/t,那么, fo- fLNG<0。因此,沿海和遠洋船舶采用LNG動力不具經(jīng)濟性。
2.2 實證分析
2.2.1 參數(shù)取值
西江是珠江最大水系,運輸能力僅次于長江。西江航道的通行船舶主要為~噸級。本文選取噸級內(nèi)河新建LNG動力船舶進行實證研究,具體參數(shù)取值見表2。
表2 2 000噸級內(nèi)河新建LNG動力船基本參數(shù)取值
2.2.2 經(jīng)濟測算結(jié)果
噸級新建LNG動力船建造補貼為90萬元;凈噸201~2000噸級的車船稅征收系數(shù)為4元/t,該船型減免車船稅0.34萬元。在柴油價格為元/t(6.40元/L)、LNG價格為元/t(3.57元/m3)的預(yù)期價格條件下,該船型年節(jié)約燃料費用39.83萬元,節(jié)能減排補貼為11.96萬元。
該船增量投資為120萬元,年增量收益為52.13萬元,則該船型投資回收期為2.3年,小于5~6年的期望回收期;該船凈現(xiàn)值為141.2萬元,具有超額收益;內(nèi)部收益率為36.8%,遠高于現(xiàn)行5年以上的銀行基準(zhǔn)貸款利率5.40%,經(jīng)濟性良好。
2.2.3 敏感性分析
2.2.3.1 柴油價格和LNG替代率變動的敏感性分析
假定LNG價格為元/t,在其他影響因素不變的情況下,柴油價格和LNG替代率越高,凈現(xiàn)值越大,LNG動力船的經(jīng)濟性越好。當(dāng)柴油價格在元/t時,LNG替代率高于80%,凈現(xiàn)值便大于55.3萬元;當(dāng)柴油價格在元/t以上時,LNG替代率高于40%,凈現(xiàn)值均大于28.9萬元。該船在不同油價及LNG替代率下的凈現(xiàn)值見表3。
表3 2 000噸級新建LNG動力船不同油價
及LNG替代率下的凈現(xiàn)值萬元
2.2.3.2 柴油價格和LNG價格變動的敏感性分析
假定LNG替代率為50%,在其他影響因素不變的情況下,柴油與LNG兩者差價越大,凈現(xiàn)值越大,LNG動力船的經(jīng)濟性越好。目前,柴油價格在元/t左右,LNG價格在元/t左右,凈現(xiàn)值為負值,那么,新建噸級內(nèi)河LNG動力船就不具經(jīng)濟性。該船在不同油價及LNG價格下的凈現(xiàn)值見表4。
表4 2 000噸級新建LNG動力船在不同油價及
LNG價格下的凈現(xiàn)值萬元
3 結(jié) 語
自2014年下半年以來,油價持續(xù)暴跌嚴重降低了LNG燃料的經(jīng)濟性。然而,國家層面相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的出臺,正在強力推動清潔燃料在船舶領(lǐng)域的推廣應(yīng)用。按照國家“先示范引領(lǐng)、后推廣應(yīng)用,先內(nèi)河、再沿海、后遠洋,先普通貨船、再客船、后危險品船”的規(guī)劃路徑,我國LNG動力船產(chǎn)業(yè)目前尚處于開始階段,雖然現(xiàn)行道路稍顯曲折,但是LNG作為未來船舶動力燃料的前景將一片光明。