LNG船建造:韓國緣何能一枝獨秀

2019-09-09 22:17:23
來源:船舶經濟貿易 編輯: 國際船舶網 我有話要說

近幾年,韓國在LNG船建造市場,可謂是一枝獨秀。根據克拉克松研究公司和韓國造船界2018年1~8月份的市場調查,韓國曾取得將國際船東下單訂造的36艘LNG船(其中包括2艘選擇權訂單)全部被其收入囊中的驕人戰績,2019年依然是這一市場的絕對主角。那么,韓國靠什么贏得市場?或許我們從他們的一些做法中可以有所借鑒。

五項舉措

建造LNG船是一個國家造船水平達到較高技術的標志。韓國船廠采取技術引進、自主創新、擴大生產規模、專業聚焦市場等方式,推陳出新,在艙容、動力、節能系統、地區環境等方面創造了一波又一波的LNG船新產品或升級換代型,近二十年來始終掌控著全球LNG船的發展潮流和市場份額主導地位。

1、重視技術引進吸收與創新

1994年,韓國現代重工建造了該國第一艘LNG船,在建造液化天然氣船的過程中,該船廠研究攻克了建造鋁質儲氣罐的多項關鍵技術以及焊接程序,并為了適應新工藝,自主研制開發了自動高電流金屬惰性氣體焊接機,被公認為一項重大技術成果。三星造船從1986年開始研發LNG船建造技術,1996年接獲首艘13萬立方米的LNG船訂單。

2001年,三星重工成功開發了新一代LNG船:以電能為推進動力,艙容為14.7萬立方米。三星重工稱,這是目前世界上開發的第一艘電動超大型LNG船,在航或在建的LNG船均以柴油機為推進動力;而且當時全球LNG船的最大艙容不超過13.8萬立方米。對于新一代LNG船因采用一系列電動裝置而造成生產成本上升,三星重工依靠提高勞動生產率的方式,對費用增加的部分予以內部消化,因此新的電力推進LNG船造價與普通LNG船的造價并沒有大的差異。

2005年,韓國大宇重工在LNG船技術引進的基礎上,開發出世界上第一艘多功能天然氣運輸船,不僅能完成常規的LNG運輸任務,而且能實現LNG再氣化功能。

2、政府支持本國企業“吃螃蟹”

1984年,韓國船廠積極爭取國外12.5萬立方米LNG船的國際招標合同,但因無建造實績而未能中標。20世紀90年代初,韓國政府決定為本國進口LNG建造4艘12.5萬立方米LNG船,并向國內外船廠公開招標。在韓國政府的干預下,全部LNG船都由韓國船廠承建,現代重工獲得3艘,韓進重工和大宇造船共同獲得1艘。

3、目標聚焦戰略

2000年3月之前全球共建造了133艘LNG船,韓國僅建造了其中10艘。為了推動向LNG船建造方向轉變,2001年開始,韓國造船企業將重心放在了LNG船建造市場,減少油船承接量,例如大宇造船將蘇伊士型油船建造量減少了80%,專注于LNG船建造,以獲得豐厚收益。2003年全世界招標訂購LNG船共16艘,韓國造船企業承接了12艘;2004年1月到5月,全世界LNG船招標共14艘,韓國承接了13艘。

4、多家造船巨頭擴產搶占全球市場份額

2003年,韓國三湖重工加入建造LNG船行列,再算上現代重工、大宇造船、三星重工和韓進重工等4家企業的擴充LNG船建造設施等目標,韓國5家造船企業的LNG船年建造能力在一兩年內就增長了約70%。正是由于韓國LNG船市場格局一直擁有多家具備國際競爭力的造船巨頭,韓國才能近二十年來幾乎始終壟斷全球LNG船市場份額。

5、以客戶需求為發展方向

現代重工最開始僅建造球罐型LNG船,但同時保有GTT公司薄膜型技術,以便適應兩種類型LNG船的需求。后來隨著船東傾向于選用薄膜型LNG船,現代重工改變了專造球罐型LNG船的做法,開始建造薄膜型LNG船,韓國正因為進軍薄膜型LNG船市場,才贏得了全球絕大部分薄膜型LNG船訂單。

強化核心技術自主創新

1、布局核心系統

除了船型開發,韓國造船及相關配套企業投入大量人力物力研發LNG 船多類核心系統和設備,在降低艙內壁壓力和艙內LNG 氣化率、存儲艙材料、內壁型材、圍護材料等方面的研發已取得多項成果。

韓國大宇造船為了掌握LNG船核心利益,在液化氣領域包括LNG加注領域開發了LNG貨艙圍護系統、Hivar高壓天然氣供應系統等。為了適應未來北極航線開通后,LNG船和其他商船在保溫、耐寒方面的設備需求,大宇造船聯合仁河大學開發LNG船配套用的耐超低溫隔熱設備系統和工程系統,計劃能夠將成果應用于亞馬爾LNG二期項目LNG破冰船上。三星重工也在LNG產業鏈上開展了多套系統創新:布局了再氣化系統S-REGAS,可以用于LNG FSRU和岸基LNG終端;還開發了再液化系統,每年可以再液化近1萬噸蒸發氣;開發了LNG供氣系統,可適用于高低壓不同發動機。

圖1  三星重工開發的再液化系統和再氣化系統

圖2  韓國大宇造船布局LNG船的核心系統

2、成果轉化為國際標準

2014年,韓國鋼鐵企業浦項制鐵聯合韓國科學技術院成功開發了LNG船存儲罐使用的新型鋼材——耐低溫高錳鋼,比現有材料性能優良和價格便宜。2015年1月,韓國產業通商資源部制定了低溫壓力容器高錳鋼板標準等一系列新標準,由于當時IGC規則規定LNG儲存罐及相關管道鋼材只能采用:鎳合金鋼、9%鎳鋼、不銹鋼和鋁合金鋼,因此要使用高錳鋼就必須修改規則。為了獲得國際承認,韓國海洋水產部在IMO集裝箱運輸分委會上對該產品進行了宣傳,2016年韓國造船行業協會又在三方會議上對該產品作了輿論準備。2018年底,LNG儲罐用超低溫高錳鋼及應用技術經IMO第100屆海上安全委員會會議批準,正式登記注冊成為國際技術標準。韓國海洋水產部指出,這一舉措未來將提升韓國鋼企和LNG儲罐制造企業的國際競爭力,促進韓國造船和海洋材料業務的發展。

對我國未來發展的啟示

LNG船的設計需要考慮運營模式和目標,出口地點將是目標體系中的重要一環,因此關注未來LNG終端港口對LNG船設計十分必要。從全球角度看,未來北美、中東、非洲和俄羅斯將是LNG主要出口國,特別是卡塔爾、美國、澳大利亞將是未來的主要出口國家。例如2019年初,卡塔爾石油公司表示將進行國際招標訂造60艘LNG船,以便滿足2024年建成的4條LNG生產線的運輸需求,屆時其年產量將從目前的7700萬噸提升至1.1億噸。

圖3 未來全球LNG主要供應地區

從發展模式和特點看,LNG船發展即將進入第三代,FLEX LNG公司認為未來的LNG船將是主要采用短期和中期合同為主,采用兩沖程低速發動機,消費能源約100噸/天,相比于2010年減少35噸/天。產業將逐步以資本密集為主,回報也將更多的考慮資本回報率。從年液化能力看,2020年預計將達到4億公噸/年,較2010年翻一番。見圖4。

圖4  LNG產業未來發展特征

通過韓國的一些經驗和做法,以及考慮到未來LNG船發展趨勢,建議中國在以下三方面盡快補齊短板。

1、重視能源革命對造船業需求的影響

2014年,習近平總書記提出了能源革命的四個方向即能源消費革命、能源供給革命、能源技術革命和能源體制革命。航運業和造船業作為能源消費主體和能源運輸主體以及能源開發主體,在能源消費革命、供給革命、技術革命等方面具有直接關聯影響。清潔能源消費作為我國未來能源消費的重要發展方向,以天然氣為核心的能源消費增量將顯著提升,能源革命對我國造船業的影響將日益凸顯。

韓國造船企業對于世界戰略需求的把握具有較豐富經驗從韓國企業接獲LNG訂單可以分析出,韓國船廠對于LNG發展趨勢極為關注并充分把握,2003~2010年充分把握了韓國、歐洲等國家大量進口LNG產生的LNG運輸船需求;2014~2021年,則把握了中國、印度、日本和歐洲LNG需求增加,以及美國和俄羅斯天然氣出口增加的LNG市場發展趨勢,接獲了世界超過70%的LNG船訂單。

2、提升國內LNG船研制主體的國際競爭力

第一,從上述分析看,一個國家必須在LNG船市場站穩腳跟,并持續成為世界LNG船第一建造大國,才能具有造船強國的基礎條件之一。從韓國的經驗看,中國必須在LNG船產品研發方面和工藝研發方面擁有一定規模的世界造船巨頭,才能獲得LNG船第一造船強國的地位。因此,有必要加快推動科研院所和船廠在產品創新能力的提升和支持,加快推動船廠在工藝創新能力和產品規模上的提升。

第二,從全球眾多船型建造歷史看,韓國船廠憑借其在高附加值船舶領域和海工裝備的規模化設計建造優勢,一貫只考慮其建造業績,而不考慮短時間大規模建設大量船舶對全球航運市場運力過剩的巨大影響。因此在市場需求明顯時,我國如果不推進LNG船研制國際市場份額的擴大,那么未來LNG船市場的產能過剩和運力過剩遲早將會被韓國船廠促成,屆時中國船廠即使具備相應能力,市場規模變緩將難以滿足產能需求。

第三,從上述最新LNG船的創新設計看,大系統的變革對于船型創新較為明顯,科研院所在LNG船的研發能力提高將有助于LNG船未來新船型的創新。因此,建議加快國家對總體院所研發設計大型LNG船的能力條件予以政策資金支持;另一方面,建議推動LNG技術國內國際合作和知識產權保護,實現我國LNG船建造能力的行業化發展。

3、提升LNG核心配套產業集群建設

從LNG船的技術發展歷程看,平臺創新目前仍在進展中,同時核心系統帶來的變革性和普遍性創新極大地推動了LNG市場需求升級,因此基于平臺的LNG船創新逐步向平臺創新與平臺+核心設備創新兩方面協同推進。為了預防LNG船未來研制和建造的卡脖子,建議國家大力推進LNG核心配套產業集群發展,充分利用好GTT與韓國自主研發薄膜系統競爭帶來的有利機遇,有所為有所不為,爭取采用并購、參股、人才培訓、聯合研發等方面推動LNG核心系統和關鍵設備的自主化發展。

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