上海市經(jīng)濟和信息化委員會、澎湃新聞聯(lián)合推出“上海新型產(chǎn)業(yè)體系重點領域大調研”，聚焦上海“3+6”產(chǎn)業(yè)體系、新賽道和未來產(chǎn)業(yè)的重點行業(yè)領域，鎖定船舶與海洋工程裝備、氫能汽車、機器人(10.630, 0.00, 0.00%)、智能工廠、新材料、智能終端、人工智能、元宇宙、數(shù)字經(jīng)濟、生物醫(yī)藥等產(chǎn)業(yè)，深度調研上海產(chǎn)業(yè)高質量發(fā)展態(tài)勢和未來趨勢。

本篇聚焦于被譽為“造船業(yè)皇冠三大明珠”之一的LNG（液化天然氣）船。在國際環(huán)境和造船業(yè)周期影響下，中國的LNG船訂單2022年迎來爆發(fā)式增長，而在2008年前，中國還沒有一艘自主建造、設計的LNG船。這背后凝結的不僅是造船業(yè)的努力，也是中國經(jīng)濟、科技水平的不斷發(fā)展。在中國船舶(23.590, 0.00, 0.00%)產(chǎn)業(yè)前沿陣地的上海，相關產(chǎn)業(yè)鏈正在加速布局。

2022年9月的一個夜晚，波羅的海70多米深處傳出數(shù)響沉悶的爆炸聲，從俄羅斯向歐洲輸送天然氣的管道“北溪1號”和“北溪2號”相繼損壞，令俄烏沖突爆發(fā)以來的歐洲天然氣危機“雪上加霜”。為了確保有足夠的天然氣過冬，歐洲爭相購入液化天然氣，使得全球LNG（液化天然氣）船的需求開始飆升。

在北半球的這一邊，2022年冬的上海長興島，幾艘正在建造中的LNG船�？吭陂L江的入�？冢瑴麞|中華造船（集團）有限公司（簡稱“滬東中華”）的工人們吃完午飯，正趕回船上施工。

作為國內首個掌握LNG船建造技術的船廠，滬東中華在2022年迎來了LNG船訂單爆發(fā)式的增長，手持訂單已超過36艘，交船周期排到了2028年。2022年1-9月，滬東中華所在的中國船舶集團累計簽署了40余艘大型LNG船合同，位居全球各大船企之首。但在2008年前，中國還沒有一艘自主建造、設計的LNG船。

“我們的LNG造船歷程，從沒有基本認識、沒有獨立設計能力，到今年訂單量占比全球20%，這不僅僅是依靠我們的努力，也是中國經(jīng)濟、科技水平不斷發(fā)展的縮影。”滬東中華總裝二部黨總支書記黃華兵告訴澎湃科技。

與此同時，全球造船業(yè)正趕上一個新景氣周期，國際航運市場呈現(xiàn)向上態(tài)勢，新造船市場超預期回升。作為擁有眾多龍頭企業(yè)、科研院校和配套企業(yè)的中國船舶產(chǎn)業(yè)前沿陣地，上海正在加速布局相關產(chǎn)業(yè)鏈。“LNG產(chǎn)業(yè)鏈重點發(fā)展大型LNG運輸船、LNG雙燃料動力船、浮式液化天然氣儲存及再氣化裝置（LNG  FSRU）等高技術高附加值產(chǎn)品。加快LNG液貨圍護系統(tǒng)的自主攻關，實現(xiàn)關鍵部件的國產(chǎn)化替代。”上海市經(jīng)濟和信息化委員會重大裝備產(chǎn)業(yè)處處長吳棟林告訴澎湃科技。

2019-2021年全球LNG船隊數(shù)量變化。

國產(chǎn)LNG船為何如此重要？

滬東中華為深圳燃氣(7.180, 0.00, 0.00%)建造的第一艘8萬立方米LNG運輸船“大鵬公主”號�？吭陂L興島造船基地的岸邊，深藍色的船體下，蘊藏著大量技術難題。

LNG是液化天然氣（Liquefied Natural Gas）的簡稱，主要成分是甲烷，被公認是地球上最干凈的化石能源。

LNG船作為“海上超級冷凍車”，代表了造船工業(yè)的最高水平。黃華兵表示，這種船型的建造屬于“技術密集型+資金密集型”工程，高度考驗著建造廠商的綜合實力。

業(yè)內普遍認為，LNG船的建造難度堪比航母。特別是LNG液艙圍護系統(tǒng)，直接接觸零下163℃的液態(tài)天然氣，是建造大型LNG船的主要技術難點，而其中法國工程公司（GTT）的薄膜型圍護系統(tǒng)幾乎壟斷了世界大型LNG船市場。

LNG船裝貨以后，被業(yè)內稱為“沉睡的氫彈”，17萬立方米的液化天然氣同時爆炸，釋放的能量相當于32.3萬噸TNT烈性炸藥。數(shù)萬噸零下163℃的液態(tài)天然氣漂洋過海，安全完成幾千公里的長途運輸，對于LNG船的安全性要求極高。液貨艙一旦泄漏，將使船體鋼板脆裂，如果液化天然氣從裂縫漏出迅速汽化，頃刻就會爆炸。因此，LNG船的設計、制造絕對不能出錯。即便船舶已行駛到近海，為了保障碼頭和周邊居民的安全，也不允許其輕易靠岸。

LNG運輸船“大鵬公主”號。圖片來源：吳天一

目前，天然氣作為一種密度極低的氣體能源，只有兩種方法進行長距離運輸：管道輸氣和LNG船海上運輸。自1964年英國建造世界第一艘LNG運輸船以來，全球LNG運輸船行業(yè)不斷發(fā)展，截至2021年底，全球海上LNG船隊運力為50.51萬載重噸，LNG船舶數(shù)量上升至621艘，同比增長5.08%。2022年春天，俄烏沖突爆發(fā)導致管道運輸受阻，LNG船需求量迅速增長。

對于中國來說，這不僅僅是一個船型訂單量的問題。LNG產(chǎn)業(yè)水平關系到天然氣等能源安全問題，已與國家戰(zhàn)略能源安全密不可分。此外，LNG產(chǎn)業(yè)在“雙碳”背景下不斷發(fā)展，可以有效適應我國的能源形式，調整地區(qū)能源結構，緩和能源供應緊張局面，改變燃料供應結構。

其中，滬東中華是中國唯一一家具有大型LNG船建造實績的公司。2022年8月5日，由滬東中華承建的“中國海油(16.100, 0.00, 0.00%)中長期FOB資源配套液化天然氣運輸船項目”首制船在長興造船基地點火開工，標志著由中國自主研發(fā)設計、代表當今世界大型LNG運輸船領域最高技術水平的中國第五代“長恒系列”17.4萬立方米LNG運輸船，由設計藍圖“駛向”實船建造，成為中國在LNG船研發(fā)設計領域從跟跑、并跑到領跑進程中的重要里程碑。截至目前，滬東中華已經(jīng)交付至少40艘大型LNG船。

5年不到總訂單價值翻了10倍

黃華兵所在的辦公樓，設施簡單，甚至有些陳舊。同樓層的一個房間里擺放著一張折疊床，“那是疫情期間留下的”。在2022年春天大上海保衛(wèi)戰(zhàn)期間，為了保障生產(chǎn)，他和同事就在辦公室里睡覺，兩個月沒有回家。他沒有怨言，說工人們睡的只是狹窄的帳篷，以至于恢復生產(chǎn)后，大家都變得更加熱愛工作，因為終于能回到正常狀態(tài)了。

滬東中華造船車間。

疫情耽誤的進程必須加緊趕上，因為“生意”太好了。根據(jù)航運情報商VesselsValue提供的數(shù)據(jù)，2018年中國船廠斬獲了10筆LNG船訂單，總訂單價值為5.63億美元，但均為中小型LNG船舶。據(jù)央視報道，到了2022年，截至9月底，中國船企共承接了36艘大型LNG船，占全球27.7%，創(chuàng)造歷史最高水平，總訂單價超過60億。5年不到總訂單價值已翻了10倍。

“我們今年（2022年）LNG船訂單爆發(fā)式增長，以前只占全球份額10%左右，韓國要占80%以上，開始時我們的差距是相當大的。”黃華兵說。

中國和韓國船企2021年和2022年1-7月的訂單量。

全球造船業(yè)的發(fā)展先后經(jīng)歷過歐洲獨霸、日歐共治、日韓競爭、中韓“爭霸”等階段。目前韓國在LNG產(chǎn)業(yè)依然有很大優(yōu)勢。韓國從上世紀70年代起開始大規(guī)模發(fā)展造船業(yè)，在2003年造船總量和接單總量兩大指標雙雙超過日本，成為世界第一大造船國。2008年金融危機后，日本逐漸被韓國甩到身后，淡出LNG市場。

21世紀以來，中國造船業(yè)逐漸崛起，開始扮演“追趕者”角色，走上國際市場與韓國展開激烈競爭。

其中最大的難點在于技術基礎。受其他國家技術壟斷的影響，LNG船制造困難重重，行業(yè)因此發(fā)展緩慢。1998年，滬東中華通過和法國公司GTT的接觸，第一次獲取了有關LNG船建造的知識，并形成了初步的技術儲備。2003年，廣東省上馬中國第一個LNG項目，滬東中華在全世界范圍內尋求合作伙伴，并與法國大西洋(3.380, 0.00, 0.00%)船廠展開了合作。

直到2008年，中國才打破韓國、美國、日本等少數(shù)國家的壟斷，建造出第一艘14.7萬立方米薄膜型LNG船“大鵬昊”號并順利交付船東。

2021年全球LNG船運力大小類型占比分布情況。

雖然“大鵬昊”號取得了巨大的成功，但是滬東中華的技術人員仍然面臨挑戰(zhàn)。由于市場集中度高，LNG船技術發(fā)展速度極快，各種創(chuàng)新與專利層出不窮，船企稍有懈怠，就會被排除在主流市場之外。因此，在“大鵬昊”號交付之前的2007年，滬東中華就已經(jīng)開始著手研發(fā)下一代LNG船。通過不斷與船東和船級社交換意見，滬東中華將日韓先進船型的性能參數(shù)作為自己的設計目標，并最終交付中國第一艘出口大型LNG船“巴布亞”號。

為世界500強�？松�美孚公司LNG項目所建造的“巴布亞”號在艙容、能效方面可與同時期日韓建造的最先進船型相媲美。與“大鵬昊”號相比，其裝貨量增加了11.7%，燃油消耗降低了25%，在船舶能效設計指數(shù)（EEDI）標準尚未生效的2011年即全面滿足該指數(shù)的第一階段要求。更讓日韓船企難以忽視的是，該船型貨艙的疲勞壽命長達40年，能應對北大西洋最惡劣的海況，其貨艙的底部和側面進行過特殊加固處理，保養(yǎng)檢修周期長達60個月。

得益于“研發(fā)一代，儲備一代”的經(jīng)營設計理念，目前滬東中華最新的第五代LNG船型在性能上對比第二代“巴布亞”號又有了質的飛躍。第五代“長恒系列”LNG船，總長299米，型寬46.4米，型深26.25米。采用最新一代的雙艉鰭線型，搭載多項低碳節(jié)能技術，具有快速性能，在建造速度、綜合能耗、全球通用性、載貨能力、航線匹配性上都有質的飛躍。

經(jīng)過十幾年努力，目前滬東中華的LNG船性能更優(yōu)化，能耗降低，液化天然氣蒸發(fā)率降低，這幾個重要的指標已經(jīng)達到國際先進水平。建造周期也大幅縮短，在造船行業(yè)，時間就是金錢。對船東來說，由于巨大的資金壓力，會希望盡快投入、產(chǎn)出。

距離韓國還有哪些差距？

當下LNG船訂單火爆，使得中國LNG造船行業(yè)迎來加速發(fā)展的關鍵期。中韓差距正在快速縮小，一旦超過韓國，中國將成為全球第一大LNG造船國。

但是黃華兵認為，在行業(yè)繁榮、訂單量暴漲的背后，仍需正視差距。首先是船舶配套方面，由于以前中國占的份額少，船上很多設備材料都需要進口，而韓國國內的配套企業(yè)比較齊全，設備配套的及時性、準確性和費用都有優(yōu)勢；其次是造船模式，“韓國先建立分廠，將船的各個部分同時生產(chǎn)，再運輸?shù)娇倧S，像積木一樣統(tǒng)一裝配。這樣做顯著提升了效率。”他說，“目前滬東中華的建造周期已經(jīng)從48個月縮短至20個月，但相較于韓國的18個月仍有差距。”

滬東中華造船基地的工人。圖片來源：吳天一

那么，作為制造業(yè)大國的中國優(yōu)勢在哪里？相較于韓國來說，中國規(guī)模龐大、門類齊全的工業(yè)基礎以及市場空間，能夠為造船廠提供更大的生存和發(fā)展空間。

“國內各企業(yè)組織之間的合作，是我們趕超韓國的基礎之一。”黃華兵說。比如，此前滬東中華牽頭，寶鋼特鋼有限公司和中國船級社等單位合作，研發(fā)出了國產(chǎn)LNG船用殷瓦合金。此外，在申能（集團）有限公司的幫助下，LNG船交船之前的氣體試航，裝載液化天然氣進行天然氣燃燒實驗，可以就近在上海的洋山氣站順利完成，節(jié)省了大量的時間、資源。

支撐中國LNG造船業(yè)發(fā)展的還有更廣泛的市場背景。黃華兵表示，中國國內經(jīng)濟社會的發(fā)展，對能源的需求，特別是天然氣的需求大幅增加，國內能源公司會優(yōu)先考慮國內造船廠。

而對于國際上特別是歐洲的影響，黃華兵認為既是機遇也是挑戰(zhàn)。滬東中華的LNG船上有相當多的材料和設備供應商來自歐洲，疫情以及供應鏈的影響可能會對重要設備、重要材料的按期供應帶來難度。但解決這個問題的根本是把這些設備進行國產(chǎn)化，打造國產(chǎn)供應鏈是接下來發(fā)展的一個重點。

智能造船進行到哪一步了？

“智能”，則是上海布局船舶海工產(chǎn)業(yè)指導思想的另一個關鍵詞。

黃華兵表示，目前他所管理的LNG船制造基地還沒有普及以VR（虛擬現(xiàn)實）為代表的、構建工業(yè)元宇宙等未來場景的技術，但他重點強調了目前正在使用的智能生產(chǎn)管理系統(tǒng)，“滬東中華已自主研發(fā)了3D船舶設計軟件、生產(chǎn)管理系統(tǒng)，將打造信息化工廠，并實現(xiàn)數(shù)字化管理。”

滬東中華旗下的上海東欣軟件工程有限公司已正式上線發(fā)布自主研發(fā)的中國首款船舶產(chǎn)品三維設計軟件HDSPD6.0教育版，這款軟件的意義在于打破了國外軟件在船舶三維CAD軟件領域的壟斷。東欣公司還聯(lián)合滬東中華制造二部成立項目組，對分段物流進行調研，構建智能管控系統(tǒng)。黃華兵表示，智能生產(chǎn)管理系統(tǒng)能夠把所有生產(chǎn)要素、生產(chǎn)進度統(tǒng)一錄入，反饋指導整個生產(chǎn)進程。

黃華兵還提到，用于焊接的數(shù)字化電網(wǎng)工作站也已經(jīng)投入使用。之前，中國船舶集團旗下第十一研究所與滬東中華、江南造船組成聯(lián)合專項研發(fā)團隊，通過法國GTT公司的認證，打破了國外對MARK III型LNG液貨圍護系統(tǒng)波紋板全位置自動焊接裝備長期的技術壟斷。

滬東中華的焊接機器人。

滬東中華計劃從2023年開始搬遷到新址，將在長興島建造一座信息化工廠，所有的生產(chǎn)設施、設備、物流管理將進入同一套管理系統(tǒng)，實現(xiàn)數(shù)字化管理。

“我們國家發(fā)展到現(xiàn)在，人口紅利已經(jīng)在減少，信息智能化造船是我們需要聚焦的重點。”黃華兵表示，“待數(shù)字化系統(tǒng)建立成功，管理效率、生產(chǎn)效率以及人工勞動強度等方面都將取得進步。”

對于船舶裝備的智能化，上海船舶產(chǎn)業(yè)希望突破智能船舶總體設計、復雜系統(tǒng)重構、虛擬仿真測試等關鍵技術，推進有條件自主感知系統(tǒng)、船舶綜合決策與控制系統(tǒng)、綜合導航系統(tǒng)、岸基遠程管理系統(tǒng)、智能機艙設備的研發(fā)，大力推動北斗定位導航、寬帶衛(wèi)星通信的遠洋航行應用，實現(xiàn)典型船舶的自主靠離泊和自主航行。

從LNG船到LNG產(chǎn)業(yè)，不止于造船

滬東中華是目前行業(yè)內唯一能同時建造NO.96和MARK III兩種薄膜型燃料艙的船企，多次創(chuàng)造單艙單層首次報驗零漏點的優(yōu)良業(yè)績，建造工藝技術已達世界頂尖水平。而現(xiàn)在，這家企業(yè)的目光已不止于船舶本身。

中國2021-2022年LNG消費量及同比。

2022年10月28日，滬東中華承擔核心建造任務的中國首座陸上液化天然氣（LNG）薄膜罐項目——華港燃氣集團河北河間LNG調峰儲備庫工程正式竣工投產(chǎn)，標志著中國LNG全產(chǎn)業(yè)鏈進程中取得重大突破，全面開啟從海上到陸地的征程。

河間LNG調峰儲備庫的建成是中國LNG存儲裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程中一座里程碑，不僅將進一步優(yōu)化京津冀地區(qū)天然氣儲備整體布局，保障河間、任丘及周邊80萬戶城鎮(zhèn)居民的生活和取暖用氣，還將促進大型LNG薄膜儲罐技術在中國的推廣，對加快薄膜罐設備、材料國產(chǎn)化進程和推動LNG全產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，具有示范和引領效應。

LNG薄膜型儲罐是一種新型儲罐，目前全球已有近百座陸地LNG薄膜罐建成。但對中國而言，陸膜技術的應用仍是一片空白。較之常見的9%鎳鋼全容儲罐，薄膜罐設計更為緊湊，在提升安全穩(wěn)定性、增大有效罐容、延長使用壽命、縮短建造周期以及實現(xiàn)節(jié)能降耗等方面具有不可比擬的技術和經(jīng)濟優(yōu)勢。因此，憑借諸多優(yōu)勢，市場前景被看好，河間LNG薄膜型儲罐的建成打破了中國全容儲罐類型單一的現(xiàn)狀。

此外，上海LNG站線擴建項目2022年11月20日在洋山深水港正式啟動。該項目將新建1座15萬噸級的LNG船舶專用泊位，最大可靠泊載運26.6萬立方米的LNG船舶；同時將新建10座22萬立方米以上的LNG儲罐及配套附屬設施，建成后洋山LNG碼頭的液態(tài)存儲能力將達到309.5萬立方米，是現(xiàn)有儲罐容量的近3.5倍。

據(jù)了解，洋山LNG一期工程現(xiàn)有5座LNG儲罐，液態(tài)存儲能力為89.5萬立方米，可儲備5.4億立方米天然氣，最大外輸供氣能力214萬立方米/小時，年供應量已占上海天然氣需求量的50%以上，高峰供應量達80%，是上海天然氣應急調峰和安全保供的“生命線”。

2021年起中國LNG工廠產(chǎn)量變化。

黃華兵表示，LNG產(chǎn)業(yè)的未來不僅聚焦于船，還將嘗試解決海陸兩棲供氣問題。隨著陸地資源的緊缺，未來LNG船不僅會承擔運氣的職責，在開采、發(fā)電等領域也將提供一站式解決方案。

至于船舶本身，滬東中華將進一步加快LNG船大型化發(fā)展，目前已經(jīng)成功研發(fā)27萬方的LNG船，裝氣量顯著提升。

不只是LNG船，吳棟林表示，未來要加速從“造船大國”到“造船強國”的步伐，打造一批主要技術指標達到國際先進水平的標準化、系列化精品船型和品牌船型，全面凸顯大國重器裝備的“上海制造”品牌。

作為在上海船舶行業(yè)工作二十幾年的造船老兵，黃華兵親身見證了這些年的變化。“只有國家發(fā)展，某個行業(yè)才會得到發(fā)展�？恳粋�船廠單打獨斗難度很大，LNG船的造船實力飛躍是國家整體經(jīng)濟實力的體現(xiàn)。”他說。