액화천연가스

Liquefied natural gas
"LNG"는 여기서 리다이렉트 됩니다.합성 스테로이드 호르몬은 레보노르제스트렐을 참조하십시오.
액화석유가스와 혼동하지 말 것.

액화천연가스(LNG)는 천연가스(주로 메탄, CH4, 에탄, CH의26 혼합물 포함)로, 비압축 저장 또는 수송의 용이성과 안전을 위해 액체 형태로 냉각됩니다.가스 상태(온도 및 압력의 표준 조건)에서 천연 가스의 약 600분의 1을 차지합니다.

LNG는 무취, 무색, 무독성, 비부식성입니다.가스 상태로 기화된 후 가연성, 동결 및 질식 등이 위험합니다.액상화 과정에서는 하류에 어려움을 일으킬 수 있는 먼지, 산성 가스, 헬륨, 물 및 중탄화수소와 같은 특정 구성 요소를 제거합니다.그런 다음 천연가스를 약 -162°C(-260°F)로 냉각하여 대기압에 가까운 액체로 응축합니다. 최대 운반 압력은 해수면 대기압의 약 1/4인 약 25kPa(4psi)로 설정됩니다.

탄화수소 퇴적물에서 생성되는 가스는 일반적으로 메탄(CH4), 에탄(CH26), 프로판(CH38) 및 부탄(CH)을410 포함하는 광범위한 탄화수소 생성물을 포함합니다.이 제품들은 모두 끓는점이 광범위하고 발열량도 달라 상품화 경로와 용도도 다양합니다.황화수소(HS2)와 이산화탄소(CO2)와 같은 "산" 원소는 기름, 진흙, 물 및 수은과 함께 가스에서 제거되어 깨끗하고 감미료가 첨가된 가스 흐름을 전달합니다.이러한 산성 분자, 수은 및 기타 불순물을 제거하지 않으면 기기가 손상될 수 있습니다.극저온 열교환기 내 강관 부식 및 수은과 알루미늄의 혼합은 값비싼 손상을 초래할 수 있습니다.

가스 흐름은 일반적으로 액화석유분율(부탄과 프로판)과 비교적 낮은 압력에서 액체 형태로 저장될 수 있는 가벼운 에탄과 메탄분율로 구분된다.이 가벼운 메탄과 에탄은 액화되어 수송되는 LNG의 대부분을 구성한다.

천연 가스는 가스 생산 유전이 가스 파이프라인에서 멀리 떨어져 있거나 파이프라인이 가능하지 않은 연안 지역에 위치하는 경우 경제적으로 중요하지 않은 것으로 간주되었다.과거에는 생산되는 천연가스가 일반적으로 연소된다는 것을 의미했는데, 특히 석유와 달리 파이프라인 외에 천연가스 저장이나 수송을 위한 실행 가능한 방법이 존재하지 않았기 때문에 동일한 가스를 최종 사용자가 즉시 사용해야 했습니다.즉, 천연가스 시장은 역사적으로 완전히 지역 시장이었고 모든 생산은 지역 네트워크 내에서 소비되어야 했습니다.

생산 공정, 저온 저장 및 운송의 발전은 천연가스를 다른 연료와 경쟁하는 세계 시장으로 상용화하는 데 필요한 도구를 효과적으로 만들었다.또한, LNG 저장소의 개발은 이전에는 불가능하다고 여겨졌던 네트워크의 신뢰성을 가져왔다.다른 연료의 저장은 간단한 탱크를 사용하여 비교적 쉽게 확보할 수 있기 때문에 수개월 동안 저장고에 보관할 수 있습니다.대규모 저온 저장소의 출현으로 장기 가스 저장고를 만드는 것이 가능해졌다.이러한 액화 가스의 매장량은 재가스화 프로세스를 통해 즉시 배치될 수 있으며, 오늘날 네트워크는 국지적인 피크 삭발 [1]요건을 처리하는 주요 수단이다.

전형적인 LNG 프로세스입니다.

특정 에너지 함량과 에너지 밀도

가열 값은 사용되는 가스의 원천과 가스를 액화하는 데 사용되는 프로세스에 따라 달라집니다.가열 값의 범위는 ±10 ~ 15%에 이를 수 있습니다.LNG의 높은 가열 값의 일반적인 값은 약 50 MJ/kg 또는 21,500 BTU/[2]lb입니다.LNG의 낮은 발열값의 일반적인 값은 45 MJ/kg 또는 19,350 BTU/lb입니다.

서로 다른 연료의 비교를 위해 발열량은 부피당 에너지로 표시할 수 있으며, 이는 MJ/L로 표시되는 에너지 밀도로 알려져 있습니다.LNG의 밀도는 1.0 kg/리터인 물과 비교하여 온도, 압력 및 [3]조성에 따라 약 0.41 kg/리터 ~ 0.5 kg/리터이다.0.45 kg/리터의 중앙값을 사용할 경우, 일반적인 에너지 밀도 값은 22.5 MJ/리터(높은 가열값 기준) 또는 20.3 MJ/리터(낮은 가열값 기준)입니다.

LNG의 부피 에너지 밀도는 압축천연가스(CNG)의 약 2.4배로 LNG 형태로 천연가스를 배로 운반하는 것이 경제적이다.LNG의 에너지 밀도는 프로판, 에탄올에 버금가는 수준이지만 경유는 60%, [4]휘발유는 70%에 불과하다.

역사

가스의 특성에 대한 실험은 17세기 초에 시작되었다.17세기 중반까지 로버트 보일은 압력과 기체의 부피 사이의 역관계를 도출했다.비슷한 시기에 기욤 아몬톤스는 가스에 대한 온도 영향을 조사하기 시작했다.그 후 200년 동안 다양한 가스 실험이 계속되었다.그 동안 가스를 액화하려는 노력이 있었다.가스의 성질에 관한 많은 새로운 사실들이 발견되었다.예를 들어, 19세기 초에 Cagniard de la Tour는 기체가 액화되지 않는 온도가 있다는 것을 보여주었다.19세기 중후반에는 모든 가스를 액화하려는 대대적인 움직임이 있었다.마이클 패러데이, 제임스 줄, 윌리엄 톰슨(켈빈 경)을 포함한 많은 과학자들이 이 분야에서 실험을 했다.1886년 카롤 올제프스키 액화 메탄은 천연가스의 주요 성분이었다.1900년까지 1908년에 액화된 헬륨을 제외한 모든 가스가 액화되었다.

미국에서 천연가스의 첫 대규모 액상화는 1918년 미국 정부가 천연가스의 작은 성분인 헬륨을 추출하는 방법으로 천연가스를 액화했을 때였다.이 헬륨은 제1차 세계대전을 위해 영국 여행선에 사용하기 위해 고안되었다.액화천연가스(LNG)는 저장되지 않고 재염기화돼 곧바로 가스 [5]본관에 투입됐다.

천연가스 액상화와 관련된 주요 특허는 1915년부터 1930년대 중반까지이다.1915년 고드프리 카봇은 매우 낮은 온도에서 액체가스를 저장하는 방법을 특허 취득했다.외부 탱크 내에 차가운 내부 탱크가 포함된 보온병형 설계로 구성되었으며, 탱크는 단열재로 분리되었습니다.1937년 Lee Twomey는 천연가스의 대규모 액상화 공정에 대한 특허를 받았다.천연가스를 액체로 저장하여 혹한기에 최대 에너지 부하를 줄이는 데 사용할 수 있도록 했습니다.많은 양의 천연가스를 대기압에 가까운 기체로 저장하는 것은 실용적이지 않습니다.그러나 액상화 시 600분의 1 부피로 저장할 수 있다.이렇게 보관하는 것이 실용적이지만 가스를 -260°F(-162°C)로 유지해야 합니다.

천연가스를 대량으로 액화시키는 과정은 두 가지가 있습니다.첫 번째는 캐스케이드 과정입니다. 캐스케이드 과정이라고 불리는 다른 가스에 의해 천연가스가 냉각된 다른 가스에 의해 다시 냉각됩니다.액체 천연가스 사이클 전에 보통 두 개의 캐스케이드 사이클이 있습니다.또 다른 방법은 Linde 공정으로, Claude 공정이라고 불리는 Linde 공정의 변형이 가끔 사용됩니다.이 과정에서 기체가 액상화하는 온도까지 냉각될 때까지 오리피스를 연속적으로 통과시켜 팽창시킴으로써 재생적으로 냉각된다.이 프로세스는 James Joule과 William Thomson에 의해 개발되었으며 Joule로 알려져 있습니다.톰슨 효과Lee Twomey는 그의 특허에 캐스케이드 과정을 이용했다.

미국의 상업 사업

동오하이오 가스 회사는 자매회사인 웨스트버지니아주 호프 천연가스 회사가 성공적으로 건설한 직후인 1940년 오하이오주 클리블랜드에 본격적인 상업용 LNG 공장을 건설했다.이것은 세계 최초의 그런 식물이었다.원래는 -260°F에서 LNG를 포함하는 직경 약 63피트인 세 개의 구를 가지고 있었다.각 구에는 약 5천만 입방 피트의 천연가스가 들어 있었다.네 번째 탱크인 실린더가 1942년에 추가되었다.그것은 1억 입방 피트의 가스와 맞먹는 용량을 가졌다.그 공장은 3년 동안 성공적으로 가동되었다.저장된 가스는 냉기가 찾아와서 추가 용량이 필요할 때 다시 기화 처리되어 주전원에 투입되었습니다.이로 인해 꽃샘추위 동안 일부 고객이 가스를 사용하지 못하게 되었습니다.

클리블랜드 공장은 1944년 10월 20일 원통형 탱크가 파열되면서 고장나 수천 갤런의 LNG가 공장과 인근 지역에 쏟아졌다.가스가 증발해 불이 나 130명의 [6]사망자가 발생했다.화재는 LNG 시설의 추가 시행을 몇 년 동안 지연시켰다.그러나 이후 15년 동안 저온 합금과 더 나은 절연 재료에 대한 새로운 연구가 이루어짐에 따라 이 산업이 부활할 수 있는 발판이 마련되었습니다.그것은 1959년 LNG를 실어 나르기 위해 개조된 미국의 제2차 세계대전 자유선인 메탄 파이오니어호가 미국 걸프만에서 에너지 부족인 영국으로 LNG를 운반하면서 재가동되었다.1964년 6월, 세계 최초의 전용 LNG선인 메탄 프린세스호가 [7]취역했다.그 직후 알제리에서 대규모 천연가스전이 발견되었다.LNG가 알제리 유전에서 프랑스와 영국으로 운송되면서 LNG의 국제 무역이 빠르게 뒤따랐다.LNG의 또 다른 중요한 특성이 이용되었다.일단 천연가스가 액화되면 그것은 더 쉽게 저장될 뿐만 아니라 운송될 수 있었다.따라서 이제 에너지는 석유의 형태로 선적된 것과 같은 방식으로 LNG를 통해 해양으로 운송될 수 있다.

1965년 미국에 일련의 새로운 공장이 건설되면서 미국 LNG 산업은 다시 시작되었습니다.그 건물은 1970년대까지 계속되었다.이 발전소는 클리블랜드와 같이 피크 셰이핑뿐만 아니라 이전에는 천연가스를 사용하지 않았던 장소의 베이스 부하 공급에도 사용되었습니다.LNG를 통한 에너지 수입의 필요성을 예상하여 많은 수입 시설이 동해안에 건설되었다.그러나 최근 미국의 천연가스 생산 호조(2010~2014년)는 유압 파쇄('프래킹')에 의해 실현되었으며, 이러한 수입 설비의 상당수는 수출 설비로 간주되고 있다.미국 최초의 LNG 수출은 2016년 [8]초에 완료되었다.

LNG 라이프 사이클

LNG 라이프 사이클

이 프로세스는 천연 가스의 공급 원료가 시스템에 유입되어 HS, CO2, HO2, 수은 및 고체인 탄화수소와 같은2 불순물을 제거하는 것으로 시작됩니다.그런 다음 공급 원료 가스가 액상화 장치에 들어가 -145°C와 -163°C[9] 사이로 냉각됩니다. 가열 주기 및/또는 냉매의 종류 또는 수는 기술에 따라 다를 수 있지만, 기본 프로세스는 알루미늄 튜브 코일을 통해 가스를 순환시키고 압축 [9]냉매에 노출시키는 것을 포함합니다.냉매가 증발하면 열전달에 의해 코일 내의 가스가 [9]냉각됩니다.그런 다음 LNG는 최종 [9]목적지까지 운반할 수 있도록 대기압으로 특수 이중 벽 단열 탱크에 저장된다.

대부분의 국내 LNG는 저온 온도에 [9]맞게 설계된 트럭/트레일러를 통해 육로로 운반됩니다.이러한 장치는 내부 강철 또는 알루미늄 컴파트먼트와 외부 탄소 또는 강철 컴파트먼트로 구성되어 있으며, 열 [9]전달량을 줄이기 위해 진공 시스템을 사이에 두고 있습니다.LNG는 현장에 도착하면 진공 단열 또는 평평한 바닥 저장 [9]탱크에 저장해야 합니다.분배 준비가 되면 LNG는 재기화 시설로 들어가 기화기로 펌핑되고 가스 [9]형태로 다시 가열됩니다.그런 다음 가스는 파이프라인 분배 시스템에 들어가 최종 [9]사용자에게 전달됩니다.

생산.

LNG공장에 공급되는 천연가스는 저온에서 동결되거나 액상화 설비를 파괴하는 물, 황화수소, 이산화탄소, 벤젠 등의 성분을 제거하기 위해 처리될 예정이다.LNG는 일반적으로 90% 이상의 메탄을 함유하고 있습니다.그것은 또한 소량의 에탄, 프로판, 부탄, 일부 무거운 알칸, 그리고 질소를 함유하고 있다.정화 과정은 거의 100% 메탄을 발생시키도록 설계될 수 있다.LNG의 위험 요소 중 하나는 차가운 LNG가 [10]물과 접촉할 때 발생하는 급속 상전이 폭발(RPT)이다.

LNG 생산 및 운송에 필요한 가장 중요한 인프라는 하나 이상의 LNG 열차로 구성된 LNG 공장입니다. LNG 열차들은 각각 가스 액화 및 정화를 위한 독립 단위입니다.전형적인 열차는 압축 영역, 프로판 콘덴서 영역, 메탄 및 에탄 영역으로 구성됩니다.

운영 중인 가장 큰 LNG 열차는 카타르에 있으며, 연간 총 생산 능력은 780만 톤(MTPA)입니다.LNG는 선박에 적재되어 재기화 터미널로 전달되며, 여기서 LNG는 팽창하여 가스로 재변환될 수 있습니다.재가스화 터미널은 보통 저장 및 파이프라인 유통 네트워크에 연결되어 천연가스를 로컬 유통 회사(LDC) 또는 독립 발전소(IPP)에 분배합니다.

LNG 플랜트 생산

다음 표에 대한 정보는 부분적으로 [11]미국 에너지 정보국의 간행물에서 파생되었습니다.
LNG 터미널 목록 참조

플랜트명 위치 나라 시작일 용량(MTPA) 코퍼레이션
고르곤 바로 섬 호주. 2016 15 (3 x 5) 쉐브론 47 %
반짝반짝 빛나다 커티스 섬 호주. 2015 7.8[12] 산토스 GLNG
ichthys 분지 찾아보기 호주. 2016 8.4 (2 x 4.2) INPEX, 총 S.A. 24 %
Das Island I 트레인 1 ~2 아부다비 UAE 1977 3.4 (1.7 x 2) ADGAS(ADNOC, BP, Total, Mitsui)
다스 아일랜드 2호 열차 3 아부다비 UAE 1994 2.6 ADGAS(ADNOC, BP, Total, Mitsui)
Arzew (CAMEL) GL4Z 트레인 1 ~3 오란 알제리 1964 0.9 (0.3 x 3) 소나트라흐.2010년 4월부터 셧다운.
Arzew GL1Z 트레인 1~6 오란 알제리 1978 7.8 (1.3 x 6) 소나트라흐
Arzew GL2Z 트레인 1~6 오란 알제리 1981 8.4 (1.4 x 6) 소나트라흐
Skikda GL1K 1단계 및 2단계 열차 1~6편성 스키다 알제리 1972/1981 6.0 (합계) 소나트라흐
스키다 GL3Z 스키다 1호차 스키다 알제리 2013 4.7 소나트라흐
스키다 GL3Z 스키다 2호 열차 스키다 알제리 2013 4.5 소나트라흐
앙골라 LNG 소요 앙골라 2013 5.2 쉐브론
루무트 1 루무트 브루나이 1972 7.2
바다크 NGL A-B 분탕 인도네시아 1977 4 페르타미나
바다크 NGL C-D 분탕 인도네시아 1986 4.5 페르타미나
바다크 NGL E 분탕 인도네시아 1989 3.5 페르타미나
바다크 NGL F 분탕 인도네시아 1993 3.5 페르타미나
바다크 NGL G 분탕 인도네시아 1998 3.5 페르타미나
바다크 NGL H 분탕 인도네시아 1999 3.7 페르타미나
다윈 LNG 다윈, NT 호주. 2006 3.7 코노코필립스
둥기 세노로 LNG 루욱 인도네시아 2015 2 미쓰비시, 페르타미나, 메드코
대서양 LNG 포인트 포틴 트리니다드 토바고 1999 대서양 LNG
대서양 LNG 포인트 포틴 트리니다드 토바고 2003 9.9 대서양 LNG
세가스 LNG 다미에타 이집트 2004 5.5 세가스 LNG
이집트 LNG 이드쿠 이집트 2005 7.2
빈툴루 MLNG 1 빈툴루 말레이시아 1983 7.6 페트로나스
빈툴루 MLNG 2 빈툴루 말레이시아 1994 7.8 페트로나스
빈툴루 MLNG 3 빈툴루 말레이시아 2003 3.4 페트로나스
나이지리아 LNG 보니 섬 나이지리아 1999 23.5 NNPC(49%), 셸(25.6%), 총전력(15%), Eni(10.4%)
노스웨스트 쉘프 벤처 카라타 호주. 1984 16.3
위드넬 만 카라타 호주. 1989
위드넬 만 카라타 호주. 1995 (7.7)
사할린 2세 사할린 러시아 2009 9.6.[13]
예멘 LNG 발하프 예멘 2008 6.7
탕구 LNG 프로젝트 파푸아 바라트 인도네시아 2009 7.6
카타르 가스 1호 열차 라스 라판 카타르 1996 3.3
카타르 가스 2호 열차 라스 라판 카타르 1997 3.3
카타르 가스 3호 열차 라스 라판 카타르 1998 3.3
카타르 가스 열차 4 라스 라판 카타르 2009 7.8
카타르 가스 열차 5 라스 라판 카타르 2009 7.8
카타르 가스 6호 열차 라스 라판 카타르 2010 7.8
카타르 가스 7호 열차 라스 라판 카타르 2011 7.8
라스가스 트레인 1호 라스 라판 카타르 1999 3.3
라스가스 트레인 2 라스 라판 카타르 2000 3.3
라스가스 트레인 3 라스 라판 카타르 2004 4.7
라스가스 트레인 4 라스 라판 카타르 2005 4.7
라스가스 트레인 5 라스 라판 카타르 2006 4.7
라스가스 트레인 6 라스 라판 카타르 2009 7.8
라스가스 트레인 7 라스 라판 카타르 2010 7.8
칼핫 LNG 터미널 칼핫 오만 2000 7.3
멜쾨야 해머페스트 노르웨이 2007 4.2 스타토일
EG LNG 말라보 적도 기니 2007 3.4 마라톤 오일
리사비카 스타방어 노르웨이 2010 0.3 리사비카 LNG 생산[14]
도미니언 코브 포인트 LNG 메릴랜드 주 미국 2018 5.2 도미니언 리소스

세계 총생산량

전 세계 LNG 수입 동향, 볼륨별(빨간색) 및 전 세계 천연가스 수입 비율(검은색) (미국 EIA 데이터)
2009년 기준 상위 5개 LNG 수입국의 동향(미국 EIA 데이터)
연도 용량(MTPA)
1990 오십[15]
2002 130[16]
2007 160[15]
2014 246[17]

LNG 산업은 지난 세기 후반 동안 발전 속도가 느렸다. 왜냐하면 대부분의 LNG 공장은 파이프라인이 제공되지 않는 외딴 지역에 위치해 있고 LNG 처리 및 운송 비용이 높기 때문이다. LNG 플랜트 건설은 1 MTPA 용량당 최소 15억 달러의 비용이 들며, 수신 터미널은 1일당 10억 달러의 비용이 든다.Ghput 용량과 LNG 선박의 비용은 2억-3억 달러입니다.

2000년대 초반에는 신기술이 등장하고 액상화 및 재기화에 투자하는 업체가 늘어나면서 LNG 플랜트, 수용 터미널 및 선박의 가격이 하락했다.이는 LNG를 에너지 분배 수단으로 더욱 경쟁력 있게 만드는 경향이 있었지만, 재료비와 건설 도급업자에 대한 수요 증가로 인해 지난 몇 년 동안 가격이 상승했습니다.유럽과 일본의 조선소에서 건조된 12만5000입방미터의 LNG 선박의 표준 가격은 2억5000만 달러였다.한국과 중국 조선소가 경쟁에 뛰어들었을 때, 경쟁이 치열해지면서 이윤이 줄어들고 효율성이 향상되어 비용이 60% 절감되었습니다.일본 엔화와 원화 등 세계 최대 조선업체들의 통화가치 하락으로 달러화 비용도 감소했다.

2004년 이후, 대량 주문으로 조선소 슬롯에 대한 수요가 증가하여 가격이 상승하고 선박 비용이 증가하였다.LNG 액상화 플랜트의 톤당 건설비는 1970년대부터 1990년대까지 꾸준히 떨어졌다.비용은 약 35% 절감되었습니다.그러나 최근에는 재료비 상승과 숙련된 인력, 전문 엔지니어, 디자이너, 관리자 및 기타 화이트칼라 전문가의 부족으로 액상화 및 재기화 터미널 건설 비용이 두 배로 증가했습니다.

미국 북동부 지역의 천연가스 부족 우려와 나머지 지역의 잉여 천연가스 때문에 미국에서는 많은 새로운 LNG 수출입 터미널이 검토되고 있다.이러한 시설의 안전성에 대한 우려는 제안된 일부 지역에서 논란을 일으킨다.그러한 위치 중 하나는 코네티컷과 롱아일랜드 사이의 롱아일랜드 사운드이다.트랜스캐나다와 쉘의 노력인 브로드워터 에너지는 뉴욕에 LNG 수입 터미널을 건설하기를 희망하고 있다.서퍽 카운티 행정부를 포함한 지역 정치인들은 터미널에 대해 의문을 제기했다.2005년에는 척 슈머 뉴욕 상원의원과 힐러리 클린턴 상원의원도 [18]이 프로젝트에 반대 의사를 밝혔다.메인주 연안의 몇몇 수입 터미널 제안도 높은 저항과 의문을 받았다.9월 13일, 2013년에 미국 에너지부 도미니언 코브 포인트의 신청은 5월 2014년에는 U.S.[19]과의 자유 무역 협정이 있지 못하는 나라들에 LNG의 날당 최대 7억 7천만 입방 피트를 내보내기로 의결했다, FERC가 제안된 천연 가스 e. 발견한 코브 포인트 LNG사업을 환경 평가 결론을 내렸다xport 프로젝트를 [20]안전하게 구축하고 운영할 수 있었다.또 다른 LNG 터미널은 현재 미국 걸프만 지역에 [21]있는 3개의 LNG 수출 터미널 계획도 조건부 연방 [19][22]승인을 받았다.캐나다에서는 노바스코샤주 [23]가이즈버러 인근에 LNG 수출터미널이 건설 중이다.

상업적 측면

글로벌 무역

LNG 가치 사슬의 상업적 개발에서, LNG 공급자는 먼저 하류 구매자에게 판매를 확인한 후 가스 가격을 위한 엄격한 조건과 구조를 갖춘 장기 계약(일반적으로 20-25년)을 체결한다.고객이 확인되고 경제적으로 타당하다고 판단되는 녹지 프로젝트의 개발이 이루어져야만 LNG 프로젝트의 스폰서는 그들의 개발과 운영에 투자할 수 있다.따라서, LNG 액상화 사업은 강력한 자금 및 정치적 자원을 가진 사업자로 한정되어 왔다.엑손모빌, 로열더치셸, BP, 쉐브론, 토탈, 페트로나스 등 주요 국제석유회사(IOC)와 국영석유회사(NOC)가 적극적이다.

LNG는 특별히 건조된 선박으로 전 세계에 수송된다.LNG 거래는 공급자와 수취단말기 간에 SPA(판매 및 구매계약)를 체결하고, 수취단말기와 최종사용자 간에 가스판매계약(GSA)을 체결함으로써 완료된다.계약 조건의 대부분은 DES 또는 ex ship이었고, 판매자에게 가스 운송에 대한 책임을 물었다.그러나 낮은 조선비용과 안정적인 공급을 원하는 구매자들이 FOB 조건의 계약이 증가했다.이러한 조건 하에서 종종 선박을 소유하거나 독립 운송 업체와 장기 전세 계약을 체결하는 구매자는 운송을 책임진다.

LNG 구매 계약은 가격과 물량 모두에서 상대적으로 유연성이 거의 없는 장기 계약이었다.연간 계약 수량이 확인되면 구매자는 테이크 오어 페이 계약 의무(TOP)라고 하는 방법으로 제품을 인수하여 지불하거나, 인수하지 않더라도 지불할 의무가 있습니다.

1990년대 중반, LNG는 구매자 시장이었다.구매자의 요청에 따라 SPA는 볼륨과 가격에 대한 유연성을 채택하기 시작했습니다.구매자들은 TOP에서 더 많은 상향 및 하향 유연성을 가지고 있었고, 16년 미만의 단기 SPA가 시행되었습니다.동시에, 화물과 재정거래를 위한 대체 목적지도 허용되었다.21세기가 되자 시장은 다시 판매자들에게 유리해졌다.그러나 셀러는 더욱 교묘해졌고, 현재 재정 거래 기회의 공유를 제안하고 S-커브 가격 책정에서 벗어나고 있습니다.OPEC에 상당하는 천연가스로 OGEC를 창설하는 것에 대해서는 많은 논의가 있었다.세계 최대, 3위의 천연가스 매장량을 보유한 러시아와 카타르는 마침내 이러한 [citation needed]움직임을 지지했다.

트럼프 대통령, 2019년 5월 루이지애나 캐머런 LNG 수출터미널 방문

2003년까지 LNG 가격은 유가를 바짝 따라왔다.이후 유럽과 일본의 LNG 가격은 여전히 석유와 LNG의 연관성이 강하지만 유가보다 낮아졌다.반면 미국과 영국의 가격은 최근 급등했다가 공급과 [citation needed]저장의 변화에 따라 하락했다.1990년대 후반과 2000년대 초반에는 매수자를 중심으로 시장이 바뀌었지만 2003년과 2004년부터는 넷백을 최고의 가격 [citation needed]추정치로 하는 강세장이 되고 있다.

2019년 Global Energy Monitor의 연구에 따르면, 현재 개발 중인 새로운 LNG 수출입 인프라에서 최대 1조 3천억 달러가 좌초될 위험이 있으며, 특히 미국과 캐나다가 더 큰 역할을 [24]할 경우 글로벌 가스가 과잉 공급될 위험이 있기 때문이다.

최근 미국에서 파격적인 석유와 가스의 급등으로 미국의 휘발유 가격이 하락하면서 아시아 석유시장에서는 헨리허브지수를 [25]기준으로 수입가스를 연계하는 논의가 일고 있다.최근 밴쿠버에서 열린 태평양 에너지 서밋 2013 태평양 에너지 서밋 2013 고위급 회의에서 아시아와 미국의 정책 입안자들과 전문가들이 모여 이들 지역 간의 LNG 무역 관계를 논의했습니다.

수신 단말기는 벨기에, 칠레, 중국, 도미니카공화국, 프랑스, 그리스, 인도, 이탈리아, 일본, 한국, 폴란드, 스페인, 대만, 영국, 미국 등 약 40개국에[26] 존재한다.바레인, 독일, 가나, 모로코, 필리핀, 베트남[27] 등에서도 새로운 수신(규제) 단말기를 건설할 계획이 있다.

LNG 프로젝트 선별

기본 부하(대규모, >1 MTPA) LNG 프로젝트에는 천연가스 매장량[29],[28] 구매자 및 자금 조달이 필요합니다.검증된 테크놀로지와 검증된 계약자를 사용하는 것은 투자자와 [30]구매자 모두에게 매우 중요합니다.필요한 가스 매장량: 20년 [28]이상 LNG Mtpa당 1tcf의 가스가 필요.

LNG는 규모의 경제로 인해 일반 대량 출하를 직접 할 수 있는 해양 접근성이 있는 현장에서 비교적 대규모 시설에서 가장 비용 효율적으로 생산된다.이를 위해서는 충분한 용량의 안전한 가스 공급이 필요합니다.시설은 중간 운송 인프라 비용과 가스 수축 비용(운송 중 연료 손실)을 최소화하기 위해 가스 공급원과 가까운 곳에 위치하는 것이 이상적입니다.대규모 LNG 설비를 건설하는 비용이 높기 때문에 설비 이용률을 극대화하기 위한 가스원의 점진적 개발이 필수적이며, 재정적으로 감가상각된 기존 LNG 설비의 수명 연장이 비용 효율적이다.특히 대규모 설치 용량과 건설 비용 상승으로 인한 낮은 판매 가격과 결합되면, 모든 이해관계자의 우려를 만족시키는 기존 시설보다 환경 친화적인 LNG 설비를 개발해야 하는 경제적 선별/합리성이 어려워진다.d. 높은 재무 리스크로 인해 투자 결정을 진행하기 전에 계약상 가스 공급/양허 및 가스 판매를 장기간 확보하는 것이 일반적이다.

사용하다

LNG의 주요 용도는 천연가스를 발생원에서 목적지까지 운반하는 것을 단순화하는 것입니다.대규모로, 이것은 발신기지와 행선지가 서로 바다를 건너고 있을 때 행해집니다.또한 적절한 파이프라인 용량을 사용할 수 없는 경우에도 사용할 수 있습니다.대규모 운송의 경우, LNG는 일반적으로 수신측에서 재측정되어 지역 천연 가스 파이프라인 인프라로 푸시됩니다.

또한 LNG는 정상적인 파이프라인 인프라가 대부분의 수요 요구를 충족시킬 수 있을 때 피크 수요를 충족시키기 위해 사용될 수 있지만 피크 수요 요구는 충족시키지 못합니다.이러한 플랜트는 공급 파이프라인에서 요구되는 피크 수요의 일부를 제거하는 것이 목적이기 때문에 일반적으로 LNG 피크 면도 플랜트라고 불립니다.

LNG는 내연기관에 연료를 공급하는 데 사용될 수 있다.LNG는 운송 수요의 주류가 되는 초기 단계에 있다.포장도로,[31] 오프로드,[32] 해상 및 열차 응용 프로그램에 [33]대해 평가 및 테스트되고 있습니다.연료 탱크와 [34]엔진으로의 가스 공급에 문제가 있는 것으로 알려져 있지만, 이러한 우려에도 불구하고 LNG로의 이동은 운송 연료로 시작되었다.LNG는 엔진이 동일하기 때문에 천연가스 차량의 연료로 압축 천연가스와 직접 경쟁합니다.LNG 트럭, 버스, 기차 및 보트는 LNG 에너지를 일반 화물 및/또는 승객과 함께 로컬 가스 소스 또는 파이프라인 접근 없이 소규모 고립된 지역사회에 정기적으로 분배하기 위해 비용 효율적일 수 있는 애플리케이션이 있을 수 있다.

대형 노상 트럭에 연료를 공급하는 LNG 사용

중국은 2014년 [36]9월 현재 10만대 이상의 LNG 동력 차량을 도로에서 사용하는 LNG[35] 차량 사용의 선두 주자이다.

미국에서는 공공 LNG 연료 공급 기능이 도입되고 있습니다.대체 연료 공급 센터 추적 사이트에는 2016년 [37]12월 현재 84개의 공공 트럭 LNG 연료 센터가 있다.대형 트럭은 로스앤젤레스에서 보스턴까지 시골길을 횡단하고 500마일마다 주유소에서 연료를 주입할 수 있다.2013년 National Trucker's Directory에는 약 7,000개의 트럭 [38]정류장이 나열되어 있으며, 따라서 미국 트럭 정류장의 약 1%가 LNG를 사용할 수 있습니다.

2014년 12월 현재, 유럽 내에서 LNG 연료와 NGV는 그리 빠르게 도입되지 않았으며, LNG가 비행대[39] 운영자들 사이에서 선택되는 연료가 될 수 있을지는 의문이었지만, 2018년 이후 최근의 동향은 다른 [40]전망을 보여준다.2015년 동안 네덜란드는 수송 부문에 LNG [41]트럭을 도입했다.호주 정부는 현지에서 생산된 LNG를 활용하고 주 간 수송 차량에 [42]사용되는 수입 디젤 연료를 대체할 수 있는 LNG 고속도로를 개발할 계획이다.

2015년 인도도 케랄라주에서 [43]LNG로 움직이는 도로 유조선으로 LNG를 수송하는 것으로 작은 출발을 했다.페트로넷 LNG는 2017년 델리와 티루바나타푸람을 잇는 인도 서해안 고속도로에 뭄바이와 벵갈루루를 [44]거쳐 총 4500km에 이르는 20개의 LNG 스테이션을 설치하고 있다.인도는 2020년 LNG 가격이 [45]크게 떨어졌기 때문에 4개의 메트로를 연결하는 6000km의 골든 사각형 고속도로에 24개의 LNG 주유소를 설치할 계획이다.

세계 최대 LNG 수입국인 일본은 LNG를 도로 수송 [46]연료로 사용할 예정이다.

고출력/고토크 엔진

엔진 배기량은 내연기관의 출력에 있어 중요한 요소입니다.따라서 일반적으로 2000cc 엔진은 1800cc 엔진보다 더 강력하지만 유사한 혼합기가 사용된다고 가정합니다.

그러나 예를 들어 터보차저를 통해 작은 엔진이 높은 에너지 밀도의 혼합기를 사용할 경우, 큰 엔진이 낮은 에너지 밀도의 혼합기를 연소하는 것보다 더 많은 출력을 낼 수 있습니다.불행히도 터보차저는 복잡하고 비싸다.따라서 고출력/고토크 엔진의 경우 더 작고 단순한 엔진이 동일한 출력을 낼 수 있기 때문에 보다 에너지 밀도가 높은 공기 연료 혼합물을 생성하는 연료가 선호됩니다.

기존 가솔린 및 디젤 엔진에서는 액체 연료가 실린더에서 잘 혼합되지 않기 때문에 혼합 공기 연료의 에너지 밀도가 제한됩니다.또한 가솔린 및 디젤 연료는 엔진 설계에 관련된 자동 점화 온도 및 압력을 가진다.기존 엔진 설계의 중요한 부분은 실린더, 압축비 및 연료 인젝터를 설계하여 사전 점화를 방지하고 동시에 최대한 많은 연료가 분사되고 혼합되어 파워 스트로크 중에 연소 프로세스를 완료할 수 있도록 하는 것이었습니다.

천연 가스는 기존 가솔린 및 디젤 엔진 설계와 관련된 압력 및 온도에서 자동 점화되지 않으므로 천연 가스 엔진 설계에 더 많은 유연성을 제공합니다.천연 가스의 주요 성분인 메탄은 580°C(1,076°F)[47]의 자동 점화 온도를 가지고 있는 반면, 가솔린과 디젤은 각각 약 250°C(482°F)와 210°C(410°F)의 자동 점화 온도를 가지고 있습니다.

압축 천연가스(CNG) 엔진을 사용하면 일반적으로 가스가 단시간에 잘 혼합되기 때문에 연료와 공기의 혼합이 더 효과적이지만, 일반적인 CNG 압축 압력에서는 연료 자체가 가솔린 또는 디젤보다 에너지 밀도가 낮기 때문에 결과적으로 에너지 밀도가 낮은 공기-연료 혼합물이 됩니다.따라서 동일한 실린더 배기량 엔진에서 터보차지되지 않은 CNG 동력 엔진은 일반적으로 유사한 크기의 가스 또는 디젤 엔진보다 출력이 낮습니다.그런 이유로 터보차저는 유럽 [48]CNG차에서 인기가 있다.이러한 제한에도 불구하고, 12L Cummins Westport ISX12G[49] 엔진은 트랙터/트레일러 하중을 최대 80,000lb까지 끌어당기도록 설계된 CNG 지원 엔진의 한 예로서, 모든 포장도로 트럭 용도로는 아니더라도 대부분 CNG를 사용할 수 있습니다.원래의 ISX G 엔진에는 터보차저가 통합되어 있어 공연 에너지 [50]밀도가 향상되었습니다.

LNG는 터보차저가 필요하지 않음으로써 보다 까다로운 고출력 애플리케이션에 CNG에 비해 고유한 이점을 제공합니다.LNG는 약 -160°C(-256°F)에서 끓기 때문에 간단한 열교환기를 사용하면 기계적 에너지를 거의 또는 전혀 사용하지 않고 극소량의 LNG를 초고압의 기체 형태로 변환할 수 있습니다.적절하게 설계된 고출력 엔진은 이 초고압 에너지 밀도 가스 연료원을 활용하여 CNG 동력 엔진으로 효율적으로 만들 수 있는 것보다 더 높은 에너지 밀도 공기 연료 혼합물을 만들 수 있습니다.최종 결과는 CNG 엔진에 비해 고압 직분사 기술이 사용되었을 때 고출력 엔진에서 전반적으로 더 효율적입니다.Westport[51] HDMI2 연료 시스템은 적절한 LNG 열교환기 기술과 결합하면 터보차저가 필요 없는 고압 직분사 기술의 한 예입니다.볼보 트럭의 13리터 LNG[52] 엔진은 첨단 고압 기술을 활용한 LNG 엔진의 또 다른 예이다.

웨스트포트는 7리터 이하 엔진은 CNG, 20~150리터 엔진은 LNG를 직접 분사할 것을 권장한다.7~20리터 엔진의 경우 두 옵션 중 하나를 사용하는 것이 좋습니다.NGV Bruxelles – Industry Innovation Session 프레젠테이션[53] 슬라이드 13 참조

석유 시추, 광업, 기관차, 해양 분야에서 고출력 엔진이 [54]개발되어 왔거나 개발되고 있습니다.Paul Blomerus는 2025년부터 2030년까지 고출력 엔진의 세계적인 요구를 충족시키기 위해서만 연간 4,000만 톤의 LNG(연간 약 261억 갤런 또는 하루 7100만 갤런)가 필요할 수 있다는 결론을 내린 논문을[55] 썼다.

2015년 1분기 말 현재 Prometheus Energy Group Inc.는 과거 4년 이내에 1억 갤런 이상의 LNG를 산업 [56]시장에 공급했다고 주장하고 있으며, 계속해서 신규 고객을 추가하고 있습니다.

해상 용도에서의 LNG 사용

LNG 벙커링은 일부 항구에서 트럭 대 선박 연료 공급을 통해 확립되었습니다.이러한 유형의 LNG 연료 공급은 LNG 공급이 가능하다고 가정할 때 구현하기 쉽습니다.

공급사이자 단거리 선박회사인 유니페더는 2017년 말부터 세계 최초의 LNG 동력 컨테이너선인 웨스 아멜리호를 운항해 매주 [57]로테르담항과 발틱항을 운항하고 있다.컨테이너선사인 머스크그룹이 LNG로 움직이는 컨테이너선을 [58]도입하기로 했다.DEVE 그룹은 신세대 '안티군'급 준설선에 이중 연료([59]DF) 엔진을 장착하도록 베르실래와 계약을 맺었다.플로리다 잭슨빌의 크롤리 마린사는 2018년과 2019년에 각각 [60]코키호와 타이노호 두 척의 LNG 동력 콘로호를 진수시켰다.

2014년 셸은 전용 LNG 벙커선을 [61]발주했다.2017년 여름에[62] 로테르담에서 서비스를 시작할 예정이다.

IMO가 채택한 국제선박오염방지협약(MARPOL)은 선박이 2020년부터 황 함량이 0.5%를 넘는 연료(벙커연료, 디젤 등)를 공해상 및 해당 국가의 연안지역 내에서 소비해서는 안 된다고 규정하고 있다.해상 수송 부문에서는 저유황 액체 연료가 [63]LNG보다 비싸기 때문에 고유황 벙커 연료를 무황 LNG로 대체해야 하며,[64][65] 일본은 2020년까지 LNG를 벙커 연료로 사용할 계획이다.

세계 최대 광산업체 중 하나인 BHP는 [66]2021년 말까지 LNG를 동력으로 하는 광물 수송선을 취역시키는 것을 목표로 하고 있다.

2021년 1월에는 175척의 LNG 선박이 취역했으며 200척이 추가로 [67]발주됐다.

철도에서의 LNG 사용

Florida East Coast Railway는 LNG [68]연료로 주행하도록 개조된 24대의 GE ES44C4 기관차를 보유하고 있습니다.

거래

LNG의 세계 무역은 1970년 무시할 수 있는 수준이었지만 [69]2020년에는 세계적으로 상당한 양이 될 것으로 예상되고 있다.참고로 2014년 세계 원유 생산량은 하루[70] 9200만 배럴(1460만 입방미터)로 연간 186.4조 영국 열단위(54,600 테라와트시)였다.

1970년 전 세계 LNG 거래량은 30억 입방 미터(0.11 쿼드)[71]였다.2011년에는 331bcm(11.92쿼드)[71]였다.미국은 2016년 2월부터 LNG 수출을 시작했다.2014년 10월 Black & Veatch는 2020년까지 미국만 100억~140억 cu ft/d(2억8000만3~4억 m/d) 또는 3.75~5.25 쿼드(1,100~1,540 TWh)[72]를 수출할 것으로 전망했다.E&Y는 2020년까지 [73]전 세계 LNG 수요가 400 mtpa(19.7 쿼드)에 달할 것으로 예상하고 있다.이 경우 LNG 시장은 세계 원유 시장의 약 10% 규모로, 유정에서 직접 소비자에게 공급되는 송유관을 통해 공급되는 천연가스의 대부분은 포함되지 않는다.

2004년 LNG는 세계 천연가스 수요의 7%[74]를 차지했다.1995년부터 2005년까지 10년 동안 매년 7.4%씩 증가해 온 LNG의 세계 무역은 지속적으로 [75]큰 폭으로 성장할 것으로 예상된다.LNG 무역은 2005년부터 [75]2020년까지 매년 6.7% 증가할 것으로 예상된다.

1990년대 중반까지 LNG 수요는 일본, 한국, 대만 등 동북아시아에 집중되어 있었다.동시에 태평양 유역 공급은 세계 LNG [75]무역을 지배했다.북미와 북해의 천연가스 공급이 증가하는 수요를 충족시키지 못하는 것과 더불어, 천연가스 복합 발전 장치를 사용하는 것에 대한 전 세계적인 관심이 LNG의 지역 시장을 크게 확장시켰다.그것은 또한 새로운 대서양 유역과 중동 공급업자들을 [75]무역에 끌어들였다.

러시아와 서방 정치인들이 2009년 2월 18일 사할린 II 프로젝트를 방문한다.

2017년 말까지 LNG 수출국은 19개국, LNG 수입국은 40개국이었다.2017년 3대 LNG 수출국은 카타르(77.5MT), 호주(55.6MT), 말레이시아(26.9MT)였다.2017년 3대 LNG 수입국은 일본(83.5MT), 중국(39MT), 한국(37.8MT)[76]이었다.LNG 교역량은 2005년 142MT에서 2006년 159MT, 2007년 165MT, 2008년 171MT, 2010년 220MT, 2013년 237MT, 2016년 264MT, 2017년 [76]290MT로 증가했다.2014년 [77]전 세계 LNG 생산량은 246MT로 대부분 국가 [78]간 무역에 사용됐다.다음 몇 년 동안 LNG [73]무역의 양이 크게 증가할 것이다.예를 들어, 2009년에만 6개의 신규 플랜트에서 약 59개의 MTPA의 신규 LNG 공급이 출시되었습니다.

  • 노스웨스트 쉘프 트레인 5: 4.4 MTPA
  • 사할린 II: 9.6 MPA
  • 예멘 LNG: 6.7 MPA
  • 탕구: 7.6 MTPA
  • 카타르 가스: 15.6 MPA
  • Rasgas Catar: 15.6 MPA

2006년 카타르는 세계 최대 [71]LNG 수출국이 되었다.2012년 현재 카타르는 세계 LNG [71]수출의 25%를 차지하고 있다.2017년 현재 카타르는 전 세계 [76]LNG의 26.7%를 공급할 것으로 추정되고 있다.

2013년까지 미국 수출 시설에 대한 투자가 증가했는데, 이러한 투자는 미국의 셰일 가스 생산 증가와 미국의 천연 가스 가격과 유럽 및 아시아의 천연 가스 가격 간의 큰 가격 차이로 인해 촉진되었다.체니에너지는 2016년 [8]미국 최초로 LNG 수출 허가를 받았다.2018년 미-EU 협정 이후 미국에서 EU로의 수출이 증가했다.[79]2021년 11월 미국 벤처글로벌 LNG는 중국 국영 시노펙과 액화천연가스 [80]공급 계약을 체결했다.중국의 미국산 천연가스 수입은 두 [81]배 이상 증가할 것이다.2021년 미국의 중국 등 아시아 국가 액화천연가스 수출은 급증했으며 아시아 바이어들은 유럽 [82]수입업체보다 높은 가격을 지불할 용의가 있다.

Imports(가져오기)

1964년 영국과 프랑스는 알제리로부터 가스를 사들여 새로운 에너지 시대를 목격하면서 최초의 LNG 무역을 했다.

2014년에는 19개국이 [71]LNG를 수출했다.

2013년 천연가스 시장은 원유 시장의 72%(열량 기준)[83]를 차지했으며, 이 중 LNG는 작지만 빠르게 성장하고 있다.이러한 성장의 대부분은 석유의 높은 가격(주로 난방 및 전기 발전 부문)으로 인한 청정 연료의 필요성과 일부 대체 효과에 의해 추진된다.

일본, 한국, 스페인, 프랑스, 이탈리아, 대만은 에너지 부족으로 많은 양의 LNG를 수입한다.2005년에 일본은 5860만 톤의 LNG를 수입했는데, 이는 그 해 전 세계 LNG 무역의 약 30%에 해당한다.또한 2005년에 한국은 2210만 톤을 수입했고 2004년에는 대만이 680만 톤을 수입했다.이들 3대 구매자는 세계 LNG 수요의 약 3분의 2를 구매한다.게다가 스페인은 2006년에 8.2 MTPA를 수입해, 세 번째로 큰 수입국이 되었다.프랑스도 [citation needed]스페인과 비슷한 수량을 수입했다.2011년 3월 후쿠시마 제1원자력발전소 참사 이후 일본은 전체의 [84]3분의 1을 차지하는 주요 수입국이 되었다.유럽의 LNG 수입은 남미와 아시아의 수입업자들이 더 많이 지불하면서 2012년에 30% [85]감소했고 2013년에는 24% 더 감소했습니다.유럽의 LNG 수입은 2019년에 새로운 수준으로 증가했고 2020년과 2021년에도 높은 수준을 유지했다.주요 기여국은 카타르, 미국,[86] 러시아였다.

2017년 전 세계 LNG 수입량은 2억8980만[87] 톤에 달했으며, 2017년에는 전 세계 LNG 수요의 72.9%가 [88]아시아에 있었다.

화물 전환

LNG SPA에 따르면, LNG는 사전에 합의된 목적지를 향해 있으며, LNG의 전환은 허용되지 않습니다.그러나 판매자와 구매자가 상호 계약을 체결하는 경우, 화물의 전환은 허용되며, 이러한 전환으로 인해 창출되는 추가 이익을 공유하는 것을 조건으로 한다.유럽연합(EU) 및 기타 국가에서는 LNG SPA에 이익공유 조항을 적용하는 것이 허용되지 않습니다.

LNG 플랜트 비용

장기간 액상화 플랜트 및 유조선의 설계 개선은 비용 절감 효과를 가져왔다.

1980년대에 LNG 액상화 플랜트 건설 비용은 $350/tpa (연간 톤)였습니다.2000년대에는 200달러/tpa였습니다.2012년에는 철강 [71]가격의 상승으로 인해 tpa당 1,000달러까지 비용이 상승할 수 있습니다.

2003년까지만 해도, 이것은 「학습 곡선」의 효과이며, 앞으로도 계속 될 것이라고 생각하는 것이 일반적이었다.그러나 LNG 비용이 꾸준히 하락하고 있다는 이러한 인식은 지난 몇 [75]년 동안 무너져 왔다.

그린필드 LNG 프로젝트의 건설비용은 2004년부터 치솟기 시작해 연간 생산능력 t당 약 400달러에서 2008년 연간 생산능력 t당 1,000달러로 증가했다.

LNG 산업에서의 비용 폭등의 주된 이유는 다음과 같다.

  1. 세계적으로 [13]진행 중인 석유 프로젝트가 비정상적으로 높기 때문에 EPC 계약자의 가용성이 낮습니다.
  2. 원자재 수요 급증에 따른 원자재 가격 상승.
  3. LNG [13]산업에 숙련되고 경험이 풍부한 인력이 부족합니다.
  4. 미국 달러의 평가절하.
  5. 리모트 로케이션에서 구축되는 프로젝트의 매우 복잡한 성격으로 건설 비용이 세계에서 [89]가장 높은 것으로 간주되고 있습니다.

고비용 프로젝트를 제외하고 2002~2012년 120% 증가한 것은 UCCI 지수의 보고대로 업스트림 석유 가스 산업의 상승과 일치한다.

2007-2008년 글로벌 금융위기는 원자재 및 장비 가격의 전반적인 하락을 초래했으며, 이는 LNG 발전소의 건설 비용을 다소 낮췄다.그러나 2012년에는 LNG 시장에 대한 자재 및 인건비 수요가 증가하여 상쇄 이상의 효과를 거두었습니다.

소규모 액상화 플랜트

소규모 액상화 플랜트는 천연가스 파이프라인의 피크셰이브, 수송 연료 또는 [90]파이프라인에 연결되지 않은 원격지로의 천연가스 공급에 적합합니다.일반적으로 크기가 작고 천연 가스 파이프라인에서 공급되며 LNG가 사용될 위치 근처에 위치합니다.이러한 근접성은 소비자의 [91][92]운송 및 LNG 제품 비용을 감소시킵니다.또한 장거리 운송 중에 발생하는 추가적인 온실가스 배출을 방지합니다.

소규모 LNG 발전소는 또한 국지적인 피크 셰이빙이 가능하여 수요가 많은 기간과 낮은 기간 동안 천연 가스의 가용성을 균형 있게 유지합니다.또한 천연가스 파이프라인에 접근할 수 없는 지역사회가 지역 유통 시스템을 설치하고 저장된 [93]LNG를 공급받을 수 있도록 한다.

LNG 가격 설정

현재 LNG 계약에는 세 가지 주요 가격 체계가 있습니다.

  • 주로 일본, 한국, 대만 및 중국에서 사용되는 석유 지수 계약
  • 주로 유럽 [94]대륙에서 사용되는 석유, 석유 제품 및 기타 에너지 운송업체 지수화 계약
  • 미국과 영국에서 사용되는 시장 인덱스 계약.

지수화물가의 공식은 다음과 같다.

CP = BP + β X

  • BP: 고정 부품 또는 기본 가격
  • β: 구배
  • X: 인덱스화

이 공식은 아시아 LNG SPA에서 널리 사용되어 왔는데, 기준가격은 다양한 비석유 요인을 나타내지만, 일반적으로 LNG 가격이 일정 수준 이하로 떨어지는 것을 막을 수 있는 수준에서 협상에 의해 결정되는 상수이다.따라서 유가 변동에 관계없이 변동한다.

헨리 허브 플러스

일부 LNG 구매자들은 이미 헨리 허브와 연계된 [95]가격으로 미래의 미국 화물에 대한 계약을 체결했습니다.Cheniere Energy의 LNG 수출 계약 가격은 고정 요금(액화 톨링 요금)과 영국 LNG [96]열 단위 백만 개당 헨리 허브의 115%로 구성됩니다.Cheniere 계약에 따른 토링 수수료는 다양합니다.2011년 BG그룹과 체결한 영국 열 유닛 백만 개당 $2.25(MWh/MWh), 2012년 체결한 스페인 GNF와 체결한 영국 열 유닛 백만 개당 $2.49(MWh/MWh), 한국 열 유닛 백만 개당 $3,000(MWh)입니다.

오일 패리티

오일 패리티는 배럴당 석유 등가(BOE) 기준으로 원유와 동일한 LNG 가격입니다.LNG 가격이 BOE 기준으로 원유 가격을 초과하면 이 상황을 원유 패리티가 깨진 상황이라고 합니다.계수가 0.1724이면 전체 오일 패리티가 됩니다.대부분의 경우 LNG 가격은 BOE 기준 원유 가격보다 낮다.2009년 동아시아를 중심으로 한 여러 현물 화물 거래에서 석유 패리티는 최대 석유 패리티에 근접하거나 심지어 석유 [98]패리티를 초과하기도 했다.2016년 1월 브렌트유 가격(3232 US$/bl)이 [99]가파르게 하락하면서 현물 LNG 가격이 영국 열 단위 백만 개당 5.461달러(18.63/MWh)를 돌파했다.2016년 6월 말까지 LNG 가격은 석유 패리티 가격보다 50% 가까이 낮아져 교통 [100]부문의 오염도가 높은 디젤/가스 오일보다 경제성이 높아졌습니다.

S-곡선

대부분의 LNG 거래는 장기 계약에 의해 관리된다.많은 공식은 고유가가 구매자에게 미치는 영향을 줄이기 위해 가격 공식이 특정 유가보다 높고 낮은 S-곡선을 포함한다.현물 LNG 가격이 장기 유가 지수 계약보다 저렴할 때, 가장 수익성이 높은 LNG 최종 사용은 비싼 휘발유와 디젤 소비를 대체하기 위해 모바일 엔진에 전력을 공급하는 것입니다.

대부분의 동아시아 LNG 계약에서 가격 공식은 일본에 수입된 원유의 바스켓인 JCC(Japan Crowd Cocktail)에 지수화되어 있다.인도네시아 LNG 계약에서 가격 공식은 인도네시아 원유 가격(ICP)과 연계된다.

유럽 대륙에서는 가격 공식 지표화가 동일한 형식을 따르지 않으며 계약마다 다르다.브렌트유 가격(B), 중유가(HFO), 경유가(LFO), 가스유가(GO), 석탄 가격, 전기 가격, 그리고 경우에 따라 소비자 및 생산자 물가 지수는 가격 공식의 지표 요소이다.

가격 리뷰

일반적으로 당사자들이 LNG SPA의 가격 개정 또는 가격 재개를 촉발할 수 있는 조항이 존재한다.일부 계약에서는 가격 개정을 촉발하는 두 가지 옵션이 있다.일반적이고 특별합니다.정기적인 날짜는 가격 검토를 위해 LNG SPA에서 합의되고 정의되는 날짜이다.

LNG 품질

LNG 품질은 LNG 사업에서 가장 중요한 문제 중 하나입니다.판매 및 구매 계약의 합의된 사양에 부합하지 않는 모든 가스는 "사양 외" 또는 "품질 외" 가스 또는 LNG로 간주됩니다. 품질 규정은 세 가지 목적을 [101]충족합니다.

1 – 분배된 가스가 부식되지 않고 무독성이며 HS의2 상한 미만, 총 황, CO2 및 Hg 함량을 보장한다.
2 – 최대 수분 및 탄화수소 이슬점을 통해 네트워크에서 액체 또는 하이드레이트가 형성되지 않도록 보호한다.
3 – 연소에 영향을 미치는 변수(불활성 가스, 열량, 워브 지수, 그을음 지수, 불완전 연소 계수, 황색 팁 지수 등)의 변동 범위에 대한 한계를 통해 분배된 가스의 교환성을 허용한다.

사양 외 가스 또는 LNG의 경우 구매자는 가스 또는 LNG 인수를 거부할 수 있으며 판매자는 각 사양 외 가스량에 대해 청산된 손해를 배상해야 합니다.

가스 또는 LNG의 품질은 가스 크로마토그래프 등의 기구를 사용하여 공급 지점에서 측정됩니다.

가장 중요한 가스 품질 문제는 황과 수은 함량과 열량과 관련이 있습니다.액상화 설비는 황 및 수은 원소에 민감하기 때문에 액상화 플랜트에 들어가기 전에 이들 두 원소의 농도가 최소가 되도록 액상화 프로세스에 보내지는 가스를 정확하게 정제 및 시험해야 하므로 액상화 플랜트에 들어갈 필요가 없다.

그러나 주요 관심사는 가스의 발열량이다.일반적으로 천연가스 시장은 세 가지 시장으로 나눌 수 있습니다. 발열량은 [101]다음과 같습니다.

  • 총열량(GCV)이 43 MJ/m3(n)보다 높고 가스가 풍부한 아시아(일본, 한국, 대만), 즉 1,090 Btu/scf,
  • 일반적으로 GCV가 42 MJ/m3(n), 즉 1,065 Btu/scf보다 낮은 분산 가스가 희박한 영국과 미국,
  • 허용 가능한 GCV 범위가 상당히 넓은 유럽 대륙: 약 39~46 MJ/m3(n), 즉 990~1,160 Btu/scf.

생성된 LNG의 가열값을 원하는 수준으로 수정하는 방법이 있습니다.발열량을 높이기 위해 프로판 및 부탄을 주입하는 것이 해결책이다.발열량 감소를 위해 질소 주입 및 부탄 및 프로판 추출이 검증된 용액이다.가스 또는 LNG와 혼합하는 것이 해결책이 될 수 있습니다. 그러나 이론적으로 실행 가능한 이 모든 솔루션은 대규모로 관리하기 어렵고 비용이 많이 들 수 있습니다.에너지 가치 측면에서 린 LNG 가격은 풍부한 LNG [102]가격보다 낮다.

액상화 기술

대형 베이스로드 LNG 플랜트에는 몇 가지 액상화 프로세스를 이용할 수 있다([103]유병률 순서대로).

  1. AP-C3MR – Air Products & Chemicals, Inc(APCI) 설계
  2. 캐스케이드 –Conoco Phillips 설계
  3. AP-X – Air Products & Chemicals, Inc(APCI) 설계
  4. AP-SMR(싱글 혼합 냉매)– Air Products & Chemicals, Inc.(APCI) 설계
  5. AP-N(질소 냉매)– Air Products & Chemicals, Inc.(APCI) 설계
  6. MFC(혼합 유체 캐스케이드)– Linde 설계
  7. PRICO (SMR)– Black & Veatch 설계
  8. AP-DMR (듀얼 혼합 냉매) - Air Products & Chemicals, Inc. (APCI) 설계
  9. 액상화 – 공기 리퀴드 설계

2016년 1월 현재 전 세계 명목 LNG 액상화 용량은 301.5 MTPA(연간 백만 톤)였으며 추가로 142 MTPA를 건설 중이다.[104]

이러한 열차의 대부분은 액상화 프로세스를 위해 APCI AP-C3MR 또는 캐스케이드 기술을 사용합니다.일부 액상화 플랜트의 소수에서 사용되는 다른 프로세스로는 쉘의 DMR(이중 혼합 냉매) 기술과 린데 기술이 있습니다.

APCI 기술은 LNG 발전소에서 가장 많이 사용되는 액상화 프로세스입니다. 100대의 온스트림 또는 건설 중인 액상화 열차 중 86대의 총 용량이 243 MTPA인 열차가 APCI 프로세스를 기반으로 설계되었습니다.Phillips의 캐스케이드 프로세스는 총 36.16 MTPA의 용량을 가진 10대의 열차에서 두 번째로 많이 사용됩니다.쉘 DMR 프로세스는 총 용량이 13.9 MTPA인 3개의 열차에서 사용되었으며, 마지막으로, 린드/스타토일 프로세스는 Snohvit 4.2 MTPA 단일 열차에서 사용됩니다.

부유식 액화천연가스(FLNG) 설비는 해상 가스전 위에 떠 있으며, 운반선이 LNG(및 잠재적으로 LPG 및 응축수)를 직접 시장으로 수송하기 전에 바다에서 LNG를 생산, 액화, 저장 및 이송합니다.첫 번째 FLNG 설비는 현재 [105]Shell에 의해 개발 중이며,[106] 2018년에 완공될 예정입니다.

보관소

EG LNG 저장 탱크

현대의 LNG 저장 탱크는 일반적으로 프리스트레스 콘크리트 외벽과 고니켈 강철 내부 탱크가 있는 완전 격납형이며 벽 사이에 매우 효율적인 단열재를 갖추고 있습니다.대형 탱크는 낮은 가로 세로 비율(높이 대 너비)로 돔형 강철 또는 콘크리트 지붕이 있는 원통형 설계입니다.이러한 탱크의 저장 압력은 10킬로파스칼(1.5psi) 미만으로 매우 낮습니다.때때로 더 비싼 지하 탱크가 저장소로 사용된다.소량(예: 700입방미터(180,000 US gal) 이하)은 수평 또는 수직의 진공 재킷이 달린 압력 용기에 보관할 수 있습니다.이러한 탱크는 50 ~ 1,700 kPa (7.3 – 246.6 psi) 미만의 압력일 수 있습니다.

LNG는 압력과 무관하게 액체로 유지되려면 차갑게 유지해야 합니다.효율적인 단열에도 불구하고, 불가피하게 LNG로 일부 열이 누출되어 LNG가 기화됩니다.이 끓는 가스는 LNG를 차갑게 유지하는 역할을 합니다(아래의 "냉장" 참조).비등가스는 일반적으로 압축되어 천연가스로 수출되거나 재처리되어 저장소로 반환됩니다.

교통.

주요 기사 : LNG 운반선과 항공 연료 lng LNG
유조선 LNG 하천 모델, LNG 용량 135,000입방미터
LNG 화물 탱크 내부

LNG는 화물 시스템이 손상되거나 누출되지 않도록 이중 선체가 있는 특수 설계된 선박으로 운반됩니다.LNG 선박의 막 화물 [107]탱크의 무결성을 테스트하기 위해 사용할 수 있는 몇 가지 특별한 누출 테스트 방법이 있습니다.

유조선은 각각 [71]약 2억 달러의 비용이 든다.

천연가스 매장량은 보통 소비자 시장에서 상당히 멀리 떨어져 있기 때문에, 수송과 공급은 가스 사업의 중요한 측면이다.천연가스는 수송할 석유보다 훨씬 많은 부피를 가지고 있으며, 대부분의 가스는 파이프라인으로 수송된다.구소련, 유럽, 북미에는 천연가스 파이프라인망이 있다.천연가스는 높은 압력에서도 밀도가 낮다.천연가스는 고압관로를 통해 석유보다 훨씬 빠르게 이동하지만 밀도가 낮아 하루 에너지량의 5분의 1 정도만 전달할 수 있다.천연가스는 보통 수송하기 전에 파이프라인 끝에서 액화시켜 LNG로 만든다.

LNG 선박에서 육상 저장소로 제품을 옮기는 데 사용할 수 있는 짧은 LNG 파이프라인을 사용할 수 있습니다.선박이 항만시설에서 더 먼 거리에서 LNG를 하역할 수 있도록 하는 더 긴 파이프라인이 개발 중이다.이를 위해서는 LNG의 [108]냉기를 유지하기 위한 요건으로 인해 파이프 인 파이프 기술이 필요합니다.

LNG는 유조선 트럭,[109] 철도 유조선 차량,[110] 그리고 LNG 운반선으로 알려진 특수 건조 선박을 사용하여 운반된다.LNG는 유조선의 용량을 늘리기 위해 저온 온도로 운반되기도 한다.최초의 상업적 선박 대 선박 이전(STS)은 2007년 2월에 Scapa[111] Flow의 Flotta 시설에서 이루어졌으며, 선박 Excalibur와 Excelsior 사이에 132,000m의3 LNG가 통과되었다.이전은 또한 전통적인 LNG 운송선에서 LNG 재기화선(LNGRV)으로 LNG를 운송하는 멕시코만의 벨기에 가스 유조선 소유주인 Exmar Ship 관리자에 의해 수행되었다.이 상업적 연습 전에는 [citation needed]LNG가 사고 발생 후 필수 사항으로 선박 간에 운송된 적이 몇 번밖에 없었습니다.국제가스탱커 및 터미널 운영자 협회(SIGTTO)는 전 세계 LNG 사업자를 책임지고 있으며,[112] 해상에서의 LNG의 안전한 운송에 관한 지식을 전파하고자 한다.

LNG 선박 외에 일부 항공기에도 LNG가 사용된다.

터미널

주요 기사:LNG터미널 및 액화천연가스터미널 목록

액화천연가스는 천연가스를 먼 거리, 종종 바다를 통해 운반하는데 사용된다.대부분의 경우, LNG 터미널은 LNG 수출 또는 수입 전용으로 사용되는 전용 항구입니다.

영국은 연간 [113]최대 500억 입방미터의 LNG 수입 시설을 보유하고 있다.

냉동

단열재는 효율적이기는 하지만 LNG 자체로는 충분히 차갑게 유지할 수 없습니다.필연적으로 열 누출은 LNG를 따뜻하게 하고 증발시킵니다. 업계 관행은 LNG를 끓는 저온으로 저장하는 것입니다.즉, 액체는 저장되는 압력(대기압)의 비등점에 저장됩니다.증기가 끓어오르면서 상변화를 위한 열이 남아 있는 액체를 냉각시킵니다.단열재는 매우 효율적이기 때문에 온도를 유지하기 위해 비교적 적은 양의 끓이기만 하면 됩니다.이 현상은 자동 냉동이라고도 불린다.

육상 기반 LNG 저장 탱크의 비오프 가스는 보통 압축되어 천연 가스 파이프라인 네트워크에 공급됩니다.일부 LNG 운반선은 연료로 증발 가스를 사용한다.

환경에 관한 우려

미국 셰일가스 추출 반대 시위, 2016년

천연가스는 에너지 단위당 CO 배출량이 가장 적고2 고효율 복합 사이클 발전소에서 사용하기에 적합하기 때문에 환경적으로 가장 유해하지 않은 화석 연료로 간주될 수 있다.동등한 양의 열로, 천연 가스를 태우는 것은 석유를 태우는 것보다 약 30%, 석탄을 태우는 것보다 약 45% 적은 이산화탄소를 생산한다.[114] 바이오메탄은 대략 CO-중립적인2 것으로 간주되며 대부분의 CO-배출2 문제를 회피한다.액화되면(LBM과 같은) [115]LNG와 같은 기능을 합니다.

이송 킬로미터 단위로 볼 때, LNG에서 배출되는 양은 파이프 천연 가스보다 낮습니다. 이것은 러시아에서 수천 킬로미터 떨어진 곳에서 상당한 양의 가스가 파이프에 연결되어 있는 유럽에서 특히 문제가 되고 있습니다.단,[citation needed] LNG로 수송되는 천연가스의 배출량은 연소에 이르기까지 현지에서 생산되는 천연가스의 배출량보다 많아 LNG로 수송되는 천연가스의 배출량이 적다.

그러나 프래킹 붐이 불기 전 최대 3개의 새로운 LNG 수입 터미널이 제안됐던 미국 서해안에서는 태평양 환경, RACE(Ratepayers for Affordable Clean Energy), 라이징 타이드(Rising Tready)[116] 등 환경단체들이 반대 움직임을 보이고 있다.그들은 천연가스 발전소가 동등한 석탄 발전소의 약 절반의 이산화탄소를 배출하는 반면, LNG를 생산하고 발전소로 운반하는 데 필요한 천연가스 연소는 천연가스만 [117]태우는 것보다 2040% 더 많은 이산화탄소를 첨가한다고 주장했다.2015년 안전 점검 연구는 미국에서 생산되고 유럽 또는 [118]아시아에서 소비되는 LNG의 전체 단대단 라이프 사이클을 평가했다.그것은 다른 화석연료의 연소 감소로 인해 전 세계2 CO 생산량이 감소할 것이라고 결론지었다.

녹색 테두리 흰색 다이아몬드 기호로 중국 LNG 차량에 사용

일부 과학자들과 현지 주민들은 폴란드의 LNG 저장 인프라가 발트해의 [119]해양 생물에 미칠 수 있는 영향에 대해 우려를 제기하고 있습니다.크로아티아에서도 [120]비슷한 우려가 제기되었다.

안전 및 사고

천연가스는 연료이자 가연성 물질이다.안전하고 신뢰할 수 있는 운영을 보장하기 위해 LNG 시설의 설계, 건설 및 운영에서 특별한 조치가 취해진다.해상 운송에 있어서, 해양 연료로서의 LNG 사용에 관한 규정은 IGF [121]법규에 규정되어 있다.

액상 상태에서는 LNG는 폭발성이 없고 발화도 할 수 없다.LNG가 연소하려면 먼저 기화된 후 적절한 비율(가연성 범위 5~15%)의 공기와 혼합한 후 점화해야 한다.누출 시에는 LNG가 급속히 기화되어 기체(메탄+미량가스)가 되어 공기와 혼합된다.이 혼합물이 가연성 범위 내에 있으면 발화의 위험이 있으며, 이로 인해 화재 및 열 방사선의 위험이 있습니다.

LNG로 구동되는 차량에서 가스가 배출되면 실내에 일주일 이상 주차할 경우 인화성 위험이 발생할 수 있습니다.게다가, 낮은 온도 때문에, LNG로 움직이는 차량에 연료를 재급유하는 [122][123]것은 동상의 위험을 피하기 위한 훈련이 필요하다.

LNG 유조선은 선상 사망이나 대형 [124]사고 없이 1억 마일 이상을 항해했다.

LNG와 관련된 현장 사고는 다음과 같다.

  • 1944년 10월 20일 미국 오하이오 주 클리블랜드에서 이스트 오하이오 천연가스 회사는 LNG 탱크의 [125]고장을 경험했다.폭발과 화재로 128명이 사망했다.이 탱크는 제방 옹벽이 없었고 금속 배급이 매우 엄격했던 제2차 세계대전 중에 만들어졌다.탱크의 강철은 극히 적은 양의 니켈로 만들어졌는데, 이는 탱크가 LNG의 극저온 성질에 노출되었을 때 부서지기 쉽다는 것을 의미했다.탱크가 파열되어 LNG가 도시 하수도로 유출되었다.LNG는 기화되어 가스로 변했고, 가스는 폭발하고 불탔다.
  • 1973년 2월 10일 미국 뉴욕 스태튼 아일랜드에서 청소 작업 중 42명의 근로자가 10개월 전에 완전히 배출된 것으로 추정되는 TECo LNG 탱크 중 하나에 있었다.그러나 발화가 발생하여 탱크 내에서 연소 가스 기둥이 솟아올랐다.꼭대기 근처에 있던 두 명의 인부들은 열을 느끼고 바깥의 발판 안전으로 달려갔고, 나머지 40명의 인부들은 탱크의 콘크리트 뚜껑이 20-30피트 상공으로 솟아올랐다가 다시 추락하여 그들을 압사시켰다.[126][127]
  • 1979년 10월 6일, 미국 메릴랜드주 러즈비.코브 포인트 LNG 수입 시설에서 펌프 씰이 고장 나 천연 가스 증기(LNG가 아님)가 방출되어 전기 [125]도관에 들어갔습니다.작업자가 회로 차단기를 껐고, 이것이 가스 증기에 불을 붙였다.그 결과 발생한 폭발로 근로자 한 명이 숨지고 다른 한 명이 중상을 입었으며 건물에 큰 피해를 입혔다.그 당시에는 안전성 분석이 필요하지 않았으며 [128]시설의 계획, 설계 또는 건설 중에 어떠한 것도 수행되지 않았다.그 사고로 인해 국가 소방 코드가 변경되었습니다.
  • 2004년 1월 19일, 알제리 스키다.소나트라흐 LNG 액상화 [125]시설 폭발.27명 사망, 56명 부상, LNG 열차 3대 파괴, 선상 파손2004년 생산량은 76% 감소했다.총 손실액은 9억 달러였다.LNG 액상화열차의 일부였던 증기 보일러가 폭발하면서 대규모 탄화수소 가스 폭발이 촉발되었다.폭발은 프로판과 에탄 냉동창고가 있는 곳에서 일어났다.부대들의 현장 분포는 [129][130]폭발의 도미노 효과를 야기했다.액상화 과정의 일부를 형성하는 LNG 또는 LNG 증기 또는 기타 탄화수소 가스가 폭발을 시작했는지는 여전히 불분명하다.2004년 3월 12-16일 알제리 스키다에 있는 소나트라흐 스키다 LNG 플랜트의 미국 정부 팀 현장 점검의 한 보고서는 냉매(액화) 프로세스 시스템에서 탄화수소가 누출된 것을 인용했다.

보안에 관한 우려

참고 항목: 2019년 6월 오만만 사건

2018년 5월 8일, 미국은 이란과의 포괄적인 공동 행동 계획에서 손을 떼고 이란의 [131]핵 프로그램에 대한 제재를 재개했다.이에 대해 이란은 호르무즈 해협을 봉쇄해 국제 [132]선박을 폐쇄하겠다고 위협했다.호르무즈 해협은 전 세계 LNG의 3분의 1이 중동 [133]생산국에서 배출되는 전략적 항로다.

「 」를 참조해 주세요.

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레퍼런스

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외부 링크