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中韩造船巅峰对决:关键就在这颗“皇冠上的明珠”

激石外汇2023-02-20 11:59:47外汇资讯192

激石Pepperstone(https://www.paraat.net/)报道:

2艘17.5万立方米LNG船的建造合同,这是江南造船(集团)有限责任公司(下称“江南造船”)2022年春节后的“开门红”。

业内人都很清楚这份“大订单”的分量。江南造船大型LNG船总设计师柳卫东记得,2021年11月25日,他接到公司副总经理林青山的电话,请他一同会见一位船东,“对方想聊一聊大型LNG船”。

当天下午走进林青山的办公室,柳卫东意识到访客的特殊。“船东是ADNOC,阿布扎比国家石油公司。中东石油公司的能量很大,一方面由于中东国家经济高度依靠油气资源,另一方面这些公司的董事长往往是王室成员。”会面最终很愉快,面对对方抛出的各种技术问题,柳卫东屡次表示第二天就可以发送早已准备好的技术文件。

2022年2月28日,ADNOC与江南造船正式签订2艘17.5万立方米LNG船的建造合同。尽管2021年5月江南造船便曾收获九丰集团7.98万立方米LNG船订单,但10万立方米舱容通常被业内视为中小型与大型LNG船分界线, 17万立方米左右的舱容又是最为主流的船型,这笔订单意味江南造船成为继中国船舶集团沪东中华造船(集团)有限公司(下称“沪东中华”)后,第二家接到大型LNG船订单的中国船厂。

LNG船是在零下163℃的液态天然气低温下运输液化气的专用船舶,是一种“海上超级冷冻车”,被喻为世界造船“皇冠上的明珠”,只有美国、中国、日本、韩国和欧洲的少数几个国家的船厂能够建造。

如果将眼光放长,会发现自1964年英国建造世界第一艘用于商业运输的LNG船以来,LNG船产业链已经经历数次转移,在这场漫长的竞赛中,各国造船业的兴衰裹挟着不同技术路径的选择,不仅可能让一家船厂错失一笔订单,甚至可能将整个国家的造船业排挤出LNG船市场。

如今竞赛仍在持续,但参与者仅剩中韩两国船厂。

一坞难求

LNG船市场从未像2022年这般火热。

去年,沪东中华新增LNG船订单量达到37艘,市场份额超两成,在手订单量近50艘。在沪东中华总装二部党委书记黄华兵的记忆中,此前若干年,每年订单量少则两三艘,多则七八艘,平均每年5艘左右。

不同机构的数据虽有差异,但对2022年新增LNG船订单量的统计皆为历史新高。如据克拉克森统计,去年LNG船新增订单量达182艘,是2021创纪录的83艘的两倍以上,同时也是过去5年平均每年59艘的三倍以上。

LNG船订单量激增与LNG贸易量在2022年的增长密不可分,路孚特数据显示,去年LNG贸易量为4.09亿吨,创历史新高,而此前一年则为3.796亿吨。俄乌冲突显然是背后推手,特别是去年9月,“北溪1号”和“北溪2号”天然气管道相继受损。作为一种密度极低的气体,天然气仅有两种长距离运输方式:管道、利用LNG船海运。两者此消彼长的形势在2022年尤为明显。

去年,欧洲从俄罗斯进口的管道天然气锐减55%,为了弥补这830亿立方米的差额,欧洲加大力度采购LNG。据牛津能源研究所统计,2022年,欧洲LNG进口增长60%,多进口630亿立方米。

日本商船三井的执行董事滨崎和也曾估算,“当下LNG船运输量为3.7亿吨,而欧洲每年经由管道采购的天然气按LNG计算约1.2亿吨。”若全部替换为LNG,现有LNG船难以承接如此增量。日本邮船社长长泽仁志表示,要多运输1亿吨LNG,需要增加约100艘LNG船。在2022年的新增LNG船订单中,超过四分之一有日本船东参与。

运力紧张直接推升了LNG船日租金,以在美国与欧洲之间航行的LNG船日租金为例,其在2022年11月突破48万美元,约为2021年同期的两倍。

正是在LNG贸易量增长且运力紧俏的背景下,LNG船市场爆发。黄华兵向《中国新闻周刊》透露,其实在俄乌冲突爆发前,2022年年初沪东中华已经收到15~20艘LNG船意向订单,冲突爆发后这些订单加快了落地速度。

一艘17万立方米左右的LNG船价格从2021年前的1.85亿~1.86亿美元,上涨至2021年超过1.9亿美元,到2022年年初突破两亿美元,再到四季度已经达到2.3亿~2.4亿美元。“在民品利润空间有限的情况下,LNG船利润空间优于集装箱船,但是也与接单时点相关,一些在2022年四季度仍有产能的船厂可以以更高价格接单。”黄华兵说。

造价高涨更多由于船厂有限的产能。“目前沪东中华每年可以交付LNG船5艘左右,近几年一直维持在这样的水平,这也与此前年均订单量相匹配。”黄华兵透露,当前沪东中华交船周期已经排到2028年。以现代、大宇、三星这三家船厂为代表的韩国船厂情况类似,至少在2026年前没有多余产能可以释放,已是一坞难求。

LNG船的建造难度决定其产能必然有限。沪东中华迄今仍是国内唯一一家有大型LNG船交付记录的船厂,世界范围内,近几年有交付记录的船厂仅有个位数,集中于中韩两国。而与上个世纪八九十年代便进入LNG船领域的韩国船厂不同,沪东中华直到2008年才交付首艘LNG船。

GTT:难以绕开的法国公司

“任何船型的设计首先要满足其功能,运载对象是人还是货?是干货还是液货?是常温液货还是低温液货?LNG船的运载对象决定其建造难点集中体现在围护系统和液货系统。”柳卫东告诉《中国新闻周刊》。特别是直接接触LNG的围护系统,被认为是大型LNG船建造的主要技术难点。

LNG,即零下163℃的液态天然气,长途运输过程中首先需要保持其低温状态,同时对液货舱的密闭性要求极高,一旦泄漏将使船体钢板脆裂,如果液化天然气从裂缝漏出迅速汽化,顷刻就会爆炸。17万立方米的液化天然气同时爆炸,释放的能量相当于32.3万吨TNT烈性炸药。围护系统的目的便是确保液货舱的隔热性与密闭性,作用类似于接触沸水的暖壶内胆。

大型LNG船的围护系统主要采用薄膜技术,以NO与MARK两条技术路线为主,采用不同的原材料与工艺。两项薄膜技术均发轫于上世纪六十年代初,原本分别由两家法国公司掌握,上个世纪九十年代中期,两家公司合并为GTT公司,垄断LNG船围护系统薄膜技术。

以NO 96型薄膜技术为例,其需要在船体内先铺设一层绝缘箱,再铺设一层殷瓦钢,完成密封性检测后再在其内部铺设一层绝缘箱,然后是第二层殷瓦钢,形成两层绝缘箱,两层殷瓦钢的结构。直接接触LNG的殷瓦钢的材料是含镍36%的钢材,热膨胀系数极低,从常温降至零下163℃几乎不会收缩、变形。“LNG船铺设的殷瓦钢绝大多数情况下仅有0.7毫米,我们通常将其与纸张的厚度类比,这对焊接技术提出较高要求,不能出现漏点。”黄华兵介绍说,围护系统建造难度主要体现在焊接,类似于在宣纸上施工。

一艘大型LNG船的围护系统共有150公里长的焊缝,其中90%采用自动焊接技术,余下10%需要手工焊接。培训一名合格的焊工平均需要三个月,至少再工作一年才会成为一名比较熟练的焊工。

如今,只有当一家船厂完成围护系统模拟舱建设,并且获得GTT公司认证、颁证,才会被认为获得进入大型LNG船市场的“入场券”。国内船厂突围LNG船,自然也绕不开GTT公司。

上世纪90年代末,GTT公司曾到中国推广薄膜技术,拜访众多国内船厂。GTT公司与船厂的合作模式是只提供图纸和检验服务,不提供任何围护系统实物部件,船厂需要向GTT公司认可的合格供应商采购部件,再被收取每艘船造价5%的专利费。柳卫东坦言,当时国内船厂难以在理念上接受这一合作模式,逐步才意识到建造大型LNG船无法绕开GTT公司的薄膜技术。另一条技术路线是MOSS型,即球罐型LNG船,虽然专利费用较低,但是如果想达到与薄膜型LNG船相同的舱容和能耗,造价更高。

先于韩国船厂进入LNG船市场的日本船厂,在 2000年以后仍以球罐型LNG船为主要产品,随着薄膜型LNG船优势显现,以及日本劳动力成本上升,日本船厂在21世纪的第一个十年中逐步被挤出LNG船市场。

1997年沪东中华便展开LNG船建造的前期调研。“当时连LNG船的样子都不知道,通过梳理资料,拜访国外船厂、船级社逐渐接触LNG船。”黄华兵介绍,真正迈出实质性的一步是在2001年年中,在GTT公司代表的指导下,沪东中华建成首个围护系统模拟舱。

2004年,沪东中华中标广东LNG项目,这是国内首个液化天然气项目,也是首次招标LNG船。2008年4月,沪东中华交付14.7万立方米的LNG船“大鹏昊”,成为国内船厂建造的首艘LNG船。沪东中华的第一代LNG船的设计和建造,都有法国大西洋船厂的技术合作。

“沪东中华当时不具备独立设计能力,只能与法国大西洋船厂合作,从船型选型开始对方便给予很多技术支持。”黄华兵回忆,当年沪东中华的设计人员在法国的出差时间通常在半年以上,与大西洋船厂联合设计。除去联合设计,在后续工艺编制、安装调试,甚至试航环节都有大西洋船厂的工作人员参与。

从第二代LNG船开始,沪东中华便开始自主研发设计,经过船型、主机、围护系统等方面的几轮升级,2022年沪东中华开工建造的LNG船“长恒系列”已是第五代。作为LNG船重要技术指标的蒸发率已经从第一代的每日0.15%下降至第五代的每日0.085%。 

14年里,沪东中华成为国内唯一进入大型LNG船领域的船厂。

“一家独大”背后的暗战

其实在上世纪90年代末,希望进入LNG船领域的国内船厂不止沪东中华一家。

当年,参与广东项目首艘LNG船招标的船厂除了沪东中华,还有江南造船和上海外高桥造船有限公司(下称“外高桥”)组成的联合体。而这次招标的结果,直接奠定了此后近20年LNG船领域沪东中华在国内船厂中“一家独大”的格局。

当时江南造船厂还位于上海南浦大桥上游,LNG船建造完成后无法通过南浦大桥,因此选择与成立不久的外高桥合作。“时任江南造船董事长陈金海兼任外高桥董事长,当时外高桥连散货船也没有交付记录,相当于小学生参加高考。”柳卫东半开玩笑地说。

江南造船与外高桥联合体的信心来源于投标时便选择了薄膜型技术路线,而当年标书明确的招标对象是薄膜型LNG船。但沪东中华最终中标广东项目的三艘LNG船。

广东项目之后,2003年获批立项的福建项目两艘LNG船开启招标。这一次,江南造船投标时更换技术路线,与芬兰马萨船厂合作,引进其球罐型技术。“当时对于拿下福建项目标的比较有信心,认为中国LNG船技术路线不能限于薄膜型,这也有利于降低对国外某项技术专利的依赖。”江南造船一位参与当年招标的负责人回忆说,但是当时广东与福建项目背后的船东同是中国组建的第一家LNG船航运公司CLNG,同一船东自然不愿操作两种船型,倾向于选择薄膜型LNG船。

随后上海项目再度招标一艘LNG船,江南造船已经明显处于“陪跑”状态。2006年后,江南造船的LNG船项目一直处于停滞状态,直到2012年再次投标中国海运集团项目再度“陪跑”。

经过2012年的那次投标经历,时任江南造船总经理的林鸥召集公司主要领导开了四个半小时的会。“会议决定不再继续‘陪跑’,需要建立起自身的技术储备,选择与沪东中华差异化竞争的MARK型薄膜技术路线寻求突破。”

2022年,伴随LNG船市场爆发,江南造船、大船集团、扬子江船业、招商工业先后收获LNG船订单,作为“后来者”的四家船厂均采用MARK型薄膜技术路线。“如果选择与沪东中华相同的NO型薄膜技术路线,需要巨额投资建立绝缘箱产线,资金来源与成本均存较大疑问。当年沪东中华主要通过课题攻关的方式获得国家支持,建设绝缘箱产线,其他船厂已经难以复制。”柳卫东解释说。

选定MARK型薄膜技术路线后,2016年年底,江南研究院成立后,江南造船开始真正投入力量研发MARK III型LNG船,最初的方案是与一家国内设计单位联合研发,但是第一版设计方案的能耗指标高于韩国船厂同类船型15%,以40年周期估算,能耗成本高出7000万美元。

第一版设计方案夭折后,江南造船开始主导第二阶段研发。2018年年底,江南造船首先进入燃料舱市场,逐步具备独立建造、交付采用Mark III薄膜技术的1.8万立方米燃料舱的能力,这意味江南造船有能力承建Mark III薄膜型围护系统。“可以将燃料舱理解为小型液货舱,用于一些以LNG为燃料的船型储存LNG。此前,公司内部也没有多少人相信有能力接下Mark III型LNG船订单,燃料舱交付后才感觉距离大型LNG船订单不再遥远。”柳卫东说。

2022年,江南造船终于等到了ADNOC的6艘17.5万立方米LNG船订单。2022年,除了市场规模激增,国内LNG船领域的最大变化便是江南造船等四家船厂开始打破沪东中华“一家独大”的局面。对于国内船厂竞争加剧,黄华兵坦言确实感到压力,但仍然自信3年内沪东中华会在国内船厂中保持领先。

但是,更多参与者的出现为中国挑战韩国在LNG船领域的地位提供了可能。

中韩竞逐国际市场

近十余年来,沪东中华已经不再接单散货船、油轮,民用产品线集中到LNG船和大型集装箱船。从产品结构来看,LNG船已经占据公司全部订单的一半以上。

“‘十四五’期间,沪东中华将提升LNG船产能列为重要战略,2025年LNG船交付数量会提升至10艘,这意味产能在两三年内翻番。”黄华兵透露。

沪东中华在年初召开的2023年经营策略发布会上,提出了“实施LNG产能倍增战略,优化全产业链结构布局”的年度目标。承担着沪东中华LNG产能倍增战略任务的长兴造船基地二期工程正紧锣密鼓地推进各项施工工作。

2022年之前,全球每年LNG船订单量在60艘左右。按照黄华兵的估算,韩国LNG船产能以三星、现代、大宇三家船厂为主,合计年产能可达60艘左右,意味韩国船厂此前占据市场的绝对多数份额。伴随更多国内船厂在2022年进入LNG领域,中国船厂共计承接59艘LNG船,市占率32%。而韩国船企获得了122艘LNG船订单,市占率67%。除了中韩船厂接获的181艘订单之外,剩余唯一的LNG船订单是三菱造船在3月承接的3500立方米LNG加注船。

2022年,江南造船除了收获ADNOC的6艘大型LNG船订单,新加坡船东的两艘大型LNG船订单也在10月底进行技术谈判,择日签约。相关负责人透露,目前,江南造船还在与一些船东谈判,仍在积极接单,“逢单必争”。大型集装箱船、大型液化气船和大型LNG船是江南造船的三个战略产品。江南造船刚刚进入大型LNG船建造领域,暂时对外宣布的产能是每年交付3艘。但预计在第一批船交付前年产能便会得到比较大的提升,也就是前一两艘船的交付速度会比较慢,之后便会得到比较大幅度的提升。

有LNG船领域资深专家告诉《中国新闻周刊》,中国船厂建造的LNG船在能耗、航速、蒸发率等指标上已经与韩国船厂没有差距,随着更多中国船厂进入这一领域,未来3~5年在产量上达到,甚至超过韩国是可能的。

当下,中韩船厂正在展开一场LNG船产能竞赛,希望分得更大的蛋糕份额。而产能与建造周期紧密关联,这也是中国船厂相比韩国同行的重要差距。目前沪东中华LNG船建造从开工到交付,建造周期约21个月,相比最初近40个月已经大为缩短,但是韩国船厂的平均建造周期为18个月,甚至可以缩短至16.5个月。

这使得目前中国船厂的大型LNG船报价低于韩国船厂,价差在几百万到一千万美元,重要原因便是韩国船厂建造周期更短,在LNG船租金高企的情况下意味着船东可以更早将其投入运营盈利。

提升配套部件的国产化率可以在相当程度上缩短建造周期。“一些重要配套部件的采购周期可能长达10~14个月,而韩国船厂基于规模优势并从国内配套厂商获得较高的供应优先级,可以大为缩短建造周期。”柳卫东说。

与中国船厂一样,韩国船厂的主流LNG船型围护系统也采用GTT公司专利,两种核心原材料同样需要进口,殷瓦钢的原材料从法国殷菲公司购进,制作绝缘箱的胶合板需要使用北欧、俄罗斯极寒地区的桦木。

“谈及中韩船厂配套部件国产化的差异,主要体现在液货系统上,也就是一套控制LNG装载、卸货的系统,特别是一系列低温设备,其中绝大多数韩国船厂可以实现国产配套,中国船厂尚需进口。在主机层面,国内已经可以生产双燃料主机,但是一些船东可能会点名要求使用外国生产的主机。”黄华兵认为,目前配套部件的国产化率可以达到60%以上,而韩国船厂可以达到90%以上。

柳卫东告诉记者,液货系统的设计与集成对于中国船厂而言都不成问题,但是包括压缩机、换热器、惰性气体发生器,甚至包括计量设备等都需要从国外采购。“这些设备基本都有相应的国内厂商在研发,并逐步应用于小型LNG船,但是没有应用于大型薄膜型LNG船。”

不过他对于配套设备国产化率的提升比较乐观,“如果中国船厂中只有沪东中华一家进入大型LNG船市场,上游配套厂商面向的市场极为有限,而更多船厂进入这一领域意味着更多配套厂商愿意投入这一领域。”

而前述LNG领域资深专家向《中国新闻周刊》透露,沪东中华牵头申报的有关LNG船的科研专项在国务院层面已经在原则上获批,但正式拿到批文要等到2023年下半年,其中重要的内容便是配套设备国产化。“预计经过三年第一批国产设备上船,优化后的第二批国产设备应该可以走上正轨,但仍是小范围应用,因为很多国外船东仍不会选择国产设备,预计这个过程需要五六年时间。”

如果以这个时间推算,中国的LNG船产业链可以赶上市场增速较快的阶段。

按照黄华兵的预判,俄乌冲突带来的短期效应仍会在未来两三年持续,而从更长周期观察,天然气在能源消费的比重会加大,加之此前一些船型老化,或是能耗不再达标,至少会给LNG船市场带来10~15年的增长前景。

“LNG船与其运输的货物有密不可分的关系,LNG在众多能源中的地位与地缘政治、‘双碳’目标都密不可分。因此很难断言新一年LNG船订单量,特别是其中还掺杂着俄乌冲突的变量。”柳卫东坦言,自己近期正在密切关注这些方面的信息,特别是其对国内LNG市场的影响。

他预计,从全球来看,2023年难以达到2022年170艘左右的LNG船新增订单量。但是2023年1月1日起,船舶领域新的排放标准开始执行,包括国内首艘LNG船“大鹏昊”都可能面临被淘汰的命运,这会带来新的市场机遇。

2022年年中,柳卫东曾对全球天然气液化工厂的产能进行梳理,液化是LNG贸易的前提条件,在很大程度上也可以反推LNG贸易量。按照他的估算,2030年全球天然气液化工厂的产能可以达到8至9亿吨。虽然贸易量会相应打折,但如果届时全球LNG贸易量达到7亿吨,即使考虑LNG船新旧更替,平均每年LNG船的需求量可能在40~50艘。

2024年可能会明显降温,降到一定数量后可能再出现反弹。“对于每年40~50艘的订单量,中韩之间的竞争格局将会更加明晰,除了技术和性能指标之外,谁建得又好又快就会收获更多订单,建造质量与周期都是决定性因素。”         

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