北美頁(yè)巖氣儲(chǔ)備豐富且易于開(kāi)采,北美可開(kāi)采的頁(yè)巖氣儲(chǔ)量約650億立方米,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于南美及亞洲地區(qū)。從EIA的數(shù)據(jù)可見(jiàn),美國(guó)頁(yè)巖氣的供應(yīng)量將從2015年的80萬(wàn)立方米/天增加到2025年的140萬(wàn)立方米/天,這可能導(dǎo)致美國(guó)NGL供應(yīng)量從2015年的2300萬(wàn)噸增加至2025年的4900萬(wàn)噸,產(chǎn)量翻近一倍。
如此之多的NGL如何運(yùn)輸呢?氣田的天然氣被提純后,剩余的NGL通過(guò)管道運(yùn)輸至分餾中心,將乙烷、丙烷和丁烷分離出來(lái),用于化工生產(chǎn)。美國(guó)的NGL管道運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)成熟,天然氣提純后的NGL都要輸送到得克薩斯州的東南部Mount Belvieu,該區(qū)域集中了全美國(guó)48%的分餾天然凝析液企業(yè),Mount Belvieu有10項(xiàng)在建和規(guī)劃的分餾NGL項(xiàng)目,完全能滿足頁(yè)巖氣化工的需求。
以180萬(wàn)噸/年天然氣制甲醇為例,按照12億美元項(xiàng)目投資,20年折舊(此處采用2015年5月30日的原料及甲醇價(jià)格)單噸原料成本大約在91美元,加上人工、維護(hù)、稅收保險(xiǎn)等,現(xiàn)金成本大約125美元/噸,凈利潤(rùn)大約180美元/噸,如此之高的利潤(rùn)得益于美國(guó)本土豐富而廉價(jià)的天然氣資源,這使得項(xiàng)目的競(jìng)爭(zhēng)力相對(duì)較強(qiáng)。
歸因于頁(yè)巖氣化工革命及良好的經(jīng)濟(jì)性,美國(guó)甲醇生產(chǎn)一片繁榮,裝置重啟、擴(kuò)產(chǎn)、新建紛繁呈現(xiàn)。預(yù)計(jì)2017年,美國(guó)新增的甲醇產(chǎn)能將超過(guò)1000萬(wàn)噸,預(yù)計(jì)2020年美國(guó)的天然氣產(chǎn)量將達(dá)到1200萬(wàn)噸,而需求僅750萬(wàn)噸,美國(guó)也迅速?gòu)募状歼M(jìn)口國(guó)變成凈出口大國(guó),將近450萬(wàn)噸的甲醇將出口至東北亞地區(qū),大部分甲醇將流向中國(guó),供中國(guó)的MTO項(xiàng)目發(fā)展。
美國(guó)的乙烷96%來(lái)源于天然氣開(kāi)采,乙烷全部用于化工生產(chǎn),即乙烷通過(guò)蒸汽裂解制乙烯。乙烷裂解制乙烯收率超過(guò)70%(石腦油裂解制乙烯的收率僅26%)。
隨著頁(yè)巖氣發(fā)展,美國(guó)乙烷與乙烯的價(jià)差拉大保證了乙烷裂解的成本優(yōu)勢(shì)。以54萬(wàn)噸/年的乙烷裂解項(xiàng)目為例,投資15億美元,20年折舊,項(xiàng)目的稅前利潤(rùn)大概在810美元/噸,凈利潤(rùn)率超過(guò)40%,美國(guó)乙烷裂解項(xiàng)目盈利性非常可觀。
即使油價(jià)持續(xù)走低,美國(guó)的乙烷裂解項(xiàng)目依然競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)勁,現(xiàn)金成本略高于中東的乙烷裂解,但遠(yuǎn)低于石腦油裂解以及MTO項(xiàng)目。
至2018年,美國(guó)乙烷裂解新增產(chǎn)能超過(guò)千萬(wàn)噸,大部分項(xiàng)目座落于得克薩斯州和路易斯安那州。未來(lái)十年,美國(guó)乙烯原料將主要來(lái)自頁(yè)巖氣副產(chǎn)乙烷,乙烷裂解制乙烯比重仍將繼續(xù)加大,預(yù)計(jì)到2020年將超過(guò)80%,而傳統(tǒng)的石腦油制乙烯產(chǎn)量占比僅為4%~5%。美國(guó)乙烯產(chǎn)能嚴(yán)重過(guò)剩,下游衍生物如聚乙烯、乙二醇和苯乙烯將大量出口,而乙烯單體出口量則呈萎縮狀態(tài),全球乙烯單體貿(mào)易正逐漸萎縮。
但值得一提的是,美國(guó)乙烷在滿足自身裂解制烯烴的需求外,仍然過(guò)剩,作為全球唯一出口乙烷的國(guó)家,預(yù)計(jì)到2020年美國(guó)將有大量的乙烷向外出口,主要是滿足來(lái)自歐洲和印度的乙烷裂解需求。
目前已經(jīng)有公司開(kāi)始進(jìn)行乙烷出口布局,并投資建造乙烷運(yùn)輸船,據(jù)市場(chǎng)消息,印度信誠(chéng)向三星重工訂造6艘大型乙烷船(VLEC),可裝載4.7萬(wàn)噸液體乙烷,每艘造價(jià)約1.2億美元,英國(guó)船東Navigator Gas計(jì)劃訂造8艘VLEC,山東海運(yùn)計(jì)劃訂造8艘VLEC從美國(guó)運(yùn)輸乙烷,未來(lái)幾年市場(chǎng)會(huì)有大量新增的VLEC。
石腦油制乙烯副產(chǎn)丙烯是傳統(tǒng)丙烯的主要來(lái)源(1噸石腦油蒸汽裂解制乙烯會(huì)副產(chǎn)0.13噸的丙烯)。但隨著原料輕質(zhì)化,即乙烷作為蒸汽裂解原料比重上升,導(dǎo)致蒸汽裂解副產(chǎn)丙烯產(chǎn)量下降,其中2015年的丙烯供給量為420萬(wàn)噸,較2010年少了大約300萬(wàn)噸。
傳統(tǒng)的石腦油蒸汽裂解副產(chǎn)丙烯收率較低,而丙烷脫氫(PDH)作為成熟技術(shù)制丙烯的收率超過(guò)80%。以一套60萬(wàn)噸/年的PDH按5.5億美元,折舊按20年計(jì)算,北美PDH項(xiàng)目的稅前利潤(rùn)大概為500美元/噸,凈利潤(rùn)率更是接近30%,盈利性非常可觀。隨著油價(jià)低位震蕩,PDH相比石腦油裂解仍具有較強(qiáng)的成本優(yōu)勢(shì)。
PDH項(xiàng)目基本都座落于美國(guó)的得克薩斯州,至2020年美國(guó)的丙烯產(chǎn)能將超過(guò)500萬(wàn)噸,這將帶來(lái)約300萬(wàn)噸的丙烯供給量,這剛好彌補(bǔ)了美國(guó)原料輕質(zhì)化后導(dǎo)致石腦油制乙烯副產(chǎn)丙烯減少的損失。
從美國(guó)丙烷的供需來(lái)看,從2010年供需格局開(kāi)始發(fā)生轉(zhuǎn)變,供給逐漸大于需求,至2020年約有3000萬(wàn)噸丙烷凈出口量,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)中東的1900萬(wàn)噸。
未來(lái),美灣至遠(yuǎn)東的LPG海運(yùn)費(fèi)將大幅降低。一方面是因?yàn)殡S著大量的LPG船運(yùn)力投放,未來(lái)幾年運(yùn)力將嚴(yán)重過(guò)剩;另一方面隨著美灣至亞洲的重要樞紐巴拿馬運(yùn)河的擴(kuò)建完成,美灣的VLGC至遠(yuǎn)東航程將從大大縮短,運(yùn)費(fèi)隨之走低。
總體來(lái)看,美國(guó)的乙烯當(dāng)量?jī)舫隹趯?016年的400萬(wàn)噸增至2020年的1000萬(wàn)噸,丙烯的當(dāng)量?jī)舫隹趯?016年的200萬(wàn)噸增至2020年的300萬(wàn)噸,其中大部分將出口至中國(guó),對(duì)中國(guó)的烯烴市場(chǎng)形成強(qiáng)大的沖擊。
