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LNG加氣站運營模式的經濟性分析

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。六種運營模式中，專用液化模式、減壓液化模式、現場小型液化模式和進口終端模式的原料氣是管道氣。脫氮裝置和氣體分離設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實現的，取決于擁有和運營垃圾填埋場的實體與生產和出售的LNG實體的關系。

在管道氣來源中，來自于進口終端的LNG的成本比較低，因為它的原料氣來自海外低成本的液化廠。在過去的五年中，美國LNG進口價格與國內井口價格變化基本一致，存在小于1美元/MBtu（0.07美元/gal）的價差。其價格差遠低于天然氣的液化成本，即使包括進口LNG的凈化、儲存和卡車裝卸設施等附加費用也是如此。

2、升級改質成本

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升級。在液化前，所有的原料氣需要一定量的預處理以除去二氧化碳(CO2)、水、高濃度的硫化物、重質烴和其他污染物。井口氣可能包含大量的水、氮和重質烴。管道天然氣盡管沒有這些污染物，但含有硫醇，作為運輸燃料的LNG必須去除硫醇。生物氣需要特別處置，因為它含有很高的CO2（通常在40-60%之間），有時可能含有某些化合物會對天然氣發動機產生破壞性影響或導致有毒廢氣物的排放。對于低產量的天然氣液化裝置生產的改質升級可能是非常昂貴的（例如生物氣生產裝置）。生物氣作為原料氣本身可能是不經濟的，但是由于它的減排效果明顯，所以它的經濟社會效應還是很高的。因此，作為LNG的原料氣，生物氣的改質升級成本最昂貴，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，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消費市場最遠。生物氣生產設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施的配送距離居中，同時也擁有最低生產成本。

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點是位于或接近LNG車輛燃料需求較高的地區，從而最大限度地減少配送的距離。減壓液化設備的位置是固定的。如果LNG需求中心附近沒有減壓站，那么采用這種模式將會增加運輸成本。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而相關的成本巨大。值得注意的是，現場液化模式中由于實現了液化和加注的一體化，因此消除了運輸成本。

4、投資成本和運營成本

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調峰站可以用來液化和儲存大量的天然氣，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發生，因此其儲備的天然氣似乎是一個理想的（但有限）的LNG車輛燃料源。NRUS和GSPS模式的大部分設備的投資費用業可以被認為是一個“沉沒成本”。

雖然減壓液化模式的應用具有一定的特殊性和局限性，但它的運營成本很低。這種模式最主要的好處是減少或消除壓縮環節。其將部分降低投資成本，并大幅降低運營和維護成本。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

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

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能力是有限的。因此，雖然減壓透平膨脹機液化器的運營成本是最小的，但是由于總產量的降低，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，在某些城區建造專用LNG液化站是不現實的。事實上，在美國許多LNG調峰站已經用來提供LNG生輛燃料。

然而，這一方式也存在一些不確定因素。一些公用事業公司并不愿意將自己存儲的LNG用于調峰以外的其它目的，還有，管理機構的批準可能也非常謹慎，并且LNG調峰站不一定位于LNG車輛燃料需求較高的地區。由于巨大的溫室氣體減排效應，一些政府立法支持利用生物氣，并為此提供了財政支持，從而增加了生物氣模式的經濟性。