Решение проблемы дефицита высокооктанового бензина ЕВРО-4

В последние годы по мере роста объемов переработки нефти в России опережающими темпами увеличивался экспорт нефтепродуктов из страны. Основные экспортные нефтепродукты — топочный мазут и дизельное топливо (газойль). Эти продукты производятся в больших объемах, чем способен потребить внутренний рынок, но при этом пользуются устойчивым спросом на мировом рынке. Востребованы не только полупродукты, но и ультранизкосернистое дизельное топливо, которое в значительных объемах производится в России, но ввиду отсутствия спроса внутри страны экспортируется в дальнее зарубежье. Таким образом, модернизация российских НПЗ с целью экспорта высококачественных нефтепродуктов предполагает инвестиции в производство ультранизкосернистого дизельного топлива.

Ситуация с автобензином иная. Этот продукт не является экспортным и реализуется в основном внутри страны. Причины в отставании качества российского бензина от мировых норм. Кроме того, в географически близких рынках сбыта либо наблюдается профицит автобензина, либо рынки сбалансированы, а возможности по экспорту продукта из России фактически отсутствуют. Российский автопарк развивается в бензиновом направлении и по мере его обновления в стране быстрыми темпами растет потребление высокооктановых марок автобензина. В настоящее время внутри страны потребляется порядка 90% производимого высокооктанового автобензина. Таким образом, экспорт автобензина ограничивается как внутренними, так и внешними факторами.

Наконец, в России действует технический регламент, в соответствии с которым нефтяные компании обязаны планомерно переходить на выпуск более качественного автобензина в сжатые сроки. Ограниченность в инвестициях заставляет нефтепереработчиков делать нелегкий выбор: сконцентрироваться на «дизельном» направлении модернизации НПЗ и оказаться ограниченными в возможностях сбыта автобензина на внутреннем рынке, или инвестировать крупные средства в налаживание производства ЕВРО-бензина, но при этом экспортировать в лучшем случае газойль. Цель настоящей статьи — показать, что оба направления могут быть реализованы на российских НПЗ одновременно и в условиях ограниченности по объемам капитальных затрат.

Если подходить к нефтеперерабатывающей промышленности России с точки зрения маркетинга, оперируя понятиями баланса спроса и предложения на рынке нефтепродуктов, можно провести SWOT-анализ отрасли. SWОT-анализ предполагает рассмотрение возникающих во внешней среде возможностей и угроз, а так же сильных и слабых сторон отрасли, которые позволяют использовать внешние возможности и противостоять угрозам.

Экспорт нефтепродуктов: дизельные возможности

Международное энергетическое агентство в Medium-term oil market report’ 2009 прогнозирует рост глобального спроса на нефтепродукты к 2014 году до 89 млн барр/день с 85,8 млн по итогам 2008 года. Спрос будет расти за счет стран, не входящих в ОЭСР, где потребление нефтепродуктов в 2014 году прогнозируется на уровне 44,4 млн барр/день, что на 3,1 млн ниже по сравнению с 2008 годом. Наоборот, страны, не входящие в ОЭСР, в 2014 году будут потреблять 44,6 млн барр/день нефтепродуктов, что на 6,3 млн больше по сравнению с показателем 2008 года.

Мощности по переработке нефти также увеличатся. МЭА ожидает, что с 2008 по 2014 год мощности по первичной переработке нефти вырастут на 7,6 млн барр/день. Почти треть прироста мощностей (32%) обеспечит Китай, другие страны Азии — 22% прироста, и страны ОЭСР — еще 22%.

Вторичные мощности, предназначенные для увеличения глубины переработки нефти, увеличатся к 2014 году на 6,5 млн барр/д. Кроме того, на 7,9 млн вырастут мощности по гидроочистке и гидрооблагораживанию, так как нефтепереработчикам придется соблюдать жесткие требования по содержанию серы в моторном топливе. Таким образом, к 2015 году мощности по производству светлых нефтепродуктов с ультранизким содержанием серы могут увеличиться примерно на 8-9 млн барр/д. МЭА ожидает возврат баланса спроса и предложения на мировом рынке средних дистиллятов (авиакеросин, дизельное топливо и газойль) в напряженное состояние уже в 2011 году. Рынок топочного мазута также будет находиться в напряженном состоянии из-за прибавки мощностей, предназначенных для увеличения глубины переработки нефти, и роста поставок конденсата из стран Ближнего Востока. В 2012-2014 годах на рынке бензина и нафты может сформироваться избыток предложения в связи с уже упомянутым ростом поставок конденсата.

Экспорт российских нефтепродуктов в крупных объемах возможен в три региона: в Северную Америку, в страны АТР и в Европу. Между тем, в Северной Америке в среднесрочной перспективе прогнозируется небольшой избыток средних дистиллятов и дефицит — нафты и автобензина. Россия экспортирует в крупных объемах газойль и дизельное топливо, а производимый автобензин в основном реализуется на внутреннем рынке. Другой риск представляют собой программы в США, направленные на сокращение внутреннего потребления и импорта энергоносителей, а теперь — после аварии в Мексиканском заливе — и стремление развивать «зеленую» энергетику.

В странах Азии, входящих в ОЭСР, прогнозируется дефицит нафты и автобензина и избыток — газойля и керосина. Спрос и предложение на рынке Китая будут сбалансированными, более того, в 2010-2012 годах ожидается избыток предложения бензина и нафты, а также керосина и газойля. В прочих странах Азии МЭА ожидает избыток предложения нафты и автобензина, и небольшой дефицит — газойля и керосина.

С одной стороны, баланс проса и предложения в АТР не предполагает значительных возможностей для России по экспорту нефтепродуктов. С другой, Китай, Индия и страны Ближнего Востока строят экспортоориентированные НПЗ, а это предполагает дополнительный риск для российской нефтеперерабатывающей отрасли. Наконец, МЭА прогнозирует сохранение избытка предложения нафты и автобензина в Европе и увеличение дефицита керосина и газойля из-за снижения загруженности европейских НПЗ. Европа, по всей видимости, сохранит статус надежного импортера российского газойля и дизельного топлива, следовательно, именно «дизельное» направление экспорта представляется наиболее выигрышным для России.

Кроме того, учитывая возможность дефицита предложения топочного мазута на мировом рынке, необходимо детально проанализировать потребности в строительстве углубляющих мощностей на российских НПЗ, чтобы новые установки в конечном итоге не оказались избыточными и недозагруженными.

ВЫНОСКИ К РАЗДЕЛУ

МЭА прогнозирует рост глобального спроса на нефтепродукты к 2014 году до 89 млн барр/день с 85,8 млн по итогам 2008 года? Мощности по первичной переработке также увеличатся к 2014 году на 7,6 млн барр/день

Таким образом, к 2015 году мощности по производству светлых нефтепродуктов с ультранизким содержанием серы могут увеличиться примерно на 8-9 млн барр/д.

Европа, по всей видимости, сохранит статус надежного импортера российского газойля и дизельного топлива, следовательно, именно «дизельное» направление экспорта представляется наиболее выигрышным для России

Внутренний рынок: рост спроса на бензин

Российский легковой автопарк развивается в бензиновом направлении и ожидать изменения этой тенденции не приходится. При текущих уровнях цен на нефтепродукты и соотношении цен на высокооктановый автобензин и дизельное топливо, рядовому автовладельцу потребуется не менее десяти лет, чтобы окупить разницу цен на дизельный и бензиновый автомобиль.

Кроме того, на большинстве территории России зимой держатся низкие температуры, которые осложняют эксплуатацию дизельной техники. Собственно, поэтому бензиновый двигатель установлен в 89% российских автомобилей, а в легковом сегменте, который составляет 80% всего автопарка страны, бензиновый двигатель установлен в более чем 96% автомобилей.

В настоящее время только четверть российского автопарка — это автомобили с двигателями уровня Евро-3 и выше. Ежегодно российский автопарк увеличивается на 4-5%, при этом прирост происходит за счет автомобилей с двигателями уровня Евро-3 и выше. Темпы выбытия автомобилей оцениваются на уровне 2-3% в год, при этом выбывают устаревшие автомобили с двигателями Евро-2 и ниже. Ожидается, что в 2012-2014 годах 35-40% российского автопарка будет представлено техникой, отвечающей нормам Евро-3.

По мере обновления автопарка страны, спрос на низкооктановый автобензин в России сокращается, а на высокооктановый (Регуляр-92, Премиум-95 и Супер-98) — увеличивается. При этом темпы роста потребления высокооктанового бензина настолько высоки, что они компенсируют снижение спроса на низкооктановый бензин, и в результате общее потребление бензинов в России увеличивается.

По мере изменения структуры спроса на бензины, меняется и структура их производства на НПЗ страны: снижается выход низкооктанового автобензина и растет — высокооктанового. Как уже отмечалось, объемы экспорта автобензина незначительны (порядка 4 млн т/год, из их примерно половину составляет бензин Регуляр-92, остальное — низкооктановые марки). Кроме того, ежегодно из России экспортируется примерно 10 млн т прямогонного бензина.

В 2009 году на российских НПЗ было произведено 6,4 млн т бензина марки Премиум-95, что составило 17,9% от всего производства бензинов. По прогнозам Минэнерго России, спрос на бензин Премиум-95 составит 11,7 млн т в 2012 году и 21,6 млн т — в 2020 году. Динамичный рост спроса на автобензин на фоне того, что внутренний рынок бензина в последние годы является «премиальным» к экспортной альтернативе, открывает российской нефтепереработке большие возможности. С другой стороны, риском становятся более высокие требования к качеству бензина, в частности, по содержанию серы, бензола и общей ароматики.

ВЫНОСКИ К РАЗДЕЛУ

Российский легковой автопарк развивается в бензиновом направлении и ожидать изменения этой тенденции не приходится

Только четверть российского автопарка на сегодня — это автомобили с двигателями уровня Евро-3 и выше. Ежегодно российский автопарк увеличивается на 4-5%, темпы выбытия автомобилей оцениваются на уровне 2-3% в год

Динамичный рост спроса на автобензин на фоне того, что внутренний рынок бензина в последние годы является «премиальным» к экспортной альтернативе, открывает российской нефтепереработке большие возможности

Состояние и перспективы российской нефтепереработки

В 2009 году в России было переработано 235,7 млн т нефтяного сырья. Суммарные мощности по первичной переработке сырья оцениваются на уровне 268 млн т/год, таким образом, в прошлом году мощности по первичной переработке нефти были загружены примерно на 88%.

До кризиса предполагалось к 2017 году увеличить переработку нефти до 280 млн т/год, а мощности по первичной переработке сырья — до 315 млн т/год. При этом загруженность мощностей по первичной переработке нефти прогнозировалась на близком к текущему уровню (89%).

Согласно ЭС’ 2030 предполагается, что мощности по переработке в 2020 году составят 250-260 млн т/год, а к 2030 году увеличатся до 275-310 млн т/год. Существующие мощности будут задействованы практически полностью. Прирост перерабатывающих мощностей будет обеспечен за счет ввода в эксплуатацию Нижнекамского НПЗ ТАНЕКО (14 млн т/год), Приморского НПЗ (10 или 20 млн т/год), НПЗ Кириши-2 (12 млн т/год), нового НПЗ на территории Туапсинского НПЗ (7 млн т/год).

Ранее ЛУКОЙЛ озвучивал планы по увеличению мощностей на Волгоградском НПЗ (на 6 млн т/год) и НОРСИ (на 8 млн т/год). Недавно компании приняла решение сосредоточиться на проектах, направленных на увеличение глубины переработки нефти, ожидая в обозримом будущем снижение привлекательности экспорта темных продуктов за счет выравнивания ставок пошлин на светлые и темные нефтепродукты.

Исходя из текущих темпов реализации анонсированных проектов, к 2012 году за счет ввода мощностей по первичной переработке сырья может вырасти объем производства нафты, газойля и мазута.

За счет ввода в эксплуатацию установок изомеризации на нескольких НПЗ и комплекса каткрекинга с алкилированием на НОРСИ ожидается прибавка объемов производства высокооктанового автобензина. Тем не менее, учитывая сравнительно высокие темпы обновления легкового автопарка, дополнительные объемы автобензина, скорее всего, смогут лишь покрыть растущий внутренний спрос, а экспорт продукта из России будет по-прежнему незначительным. Наконец, все нефтяные компании анонсировали проекты по повышению качества дизельного топлива до уровня Евро-5. Но так как этот продукт не востребован на внутреннем рынке, а, с другой стороны, пользуется высоким спросом в Европе, в обозримой перспективе дизельное топливо такого качества в основном будет экспортироваться из России.

Оценивая перспективы нефтеперерабатывающей отрасли, следует отметить, что государство в большей степени обеспокоено возможностью сокращения объемов добычи и экспорта нефти в ближней перспективе. В затратные проекты, направленные на увеличение глубины переработки нефти, не спешат инвестировать ни государственные, ни частные компании. Кроме того, нефтяные компании сейчас больше заинтересованы в приобретении подешевевших из-за кризиса зарубежных активов. Обозначенные факторы ограничивают инвестиционную привлекательность и ресурсы для модернизации российских НПЗ.

Таким образом, возможны два сценария развития российской переработки. Первый — «дизельный» — предполагает строительство комплексов гидрокрекинга и установок гидроочистки с целью замены в структуре экспорта темных нефтепродуктов (ВГО и мазута) на востребованное ультранизкосернистое дизельное топливо и газойля также на ультранизкосернистое дизтопливо. Экспорт высококачественных светлых нефтепродуктов принесет государству и компаниям дополнительную прибыль. «Бензиновый» сценарий предполагает строительство установок изомеризации и комплексов каталитического крекинга с установками по производству алкилата и оксигенатов. Ввод этих мощностей позволит увеличить объем производства и долю высокооктановых бензинов в структуре производства.

Следует отметить, что повсеместный ввод в эксплуатацию установок изомеризации и комплексов каткрекинга в сжатые сроки приведет к появлению устойчивого избытка автобензина на рынке, и, следовательно, к обострению конкуренции между ВИНК и к снижению цен на автобензин. Часть мощностей в этом случае будет простаивать, при этом рентабельность «бензиновых» проектов снизится, а сроки окупаемости — значительно увеличатся. Нефтяные компании осознают вероятность такого сценария и, отчасти, поэтому стремятся не спешить с проектами, чтобы не «залить» российский рынок автобензином.

Таким образом, основным стимулом к реализации «бензиновых» проектов служит технический регламент, который требует планомерного повышения качества поставляемых на внутренний рынок нефтепродуктов за счет вовлечения в бензиновый фонд изомеризата, крекинг-бензина, алкилата и оксигенатов и снижения доли в нем катализата риформинга.

Также следует отметить, что и «дизельный», и «бензиновый» сценарии предполагают наличие свободных объемов вакуумного газойля, поэтому в обоих сценариях потребуется строительство установок висбрекинга и замедленного коксования на НПЗ с низкой глубиной переработки нефти.

Для НПЗ, расположенных в Европейской части России и, тем более, недалеко от экспортных терминалов, предпочтительным является «дизельный» вариант развития. Но как же быть, если производитель, ограниченный в инвестициях, стремится не только увеличить объемы экспорта высококачественного дизельного топлива в Европу, но и реализовывать на внутреннем рынке автобензин, соответствующий требованиям техрегламента?

ВЫНОСКИ К РАЗДЕЛУ

Исходя из текущих темпов реализации анонсированных проектов, к 2012 году за счет ввода мощностей по первичной переработке сырья может вырасти объем производства нафты, газойля и мазута

Все нефтяные компании анонсировали проекты по повышению качества дизельного топлива до уровня Евро-5. Но продукт не востребован на внутреннем рынке и в основном будет экспортироваться из России

Возможны два сценария развития российской переработки: дизельный и бензиновый. Для НПЗ, расположенных в Европейской части России и, тем более, недалеко от экспортных терминалов, предпочтительным является «дизельный»

Возможности производства бензина Премиум-95 Евро-4 (ТАБЛИЦА)

В 1996-2004 годах доля высокооктановых фракций в бензиновом фонде России составляла примерно 70%, при этом суммарное производство бензинов увеличилось на 4,5 млн т, до 30,3 млн т (см. «Структура бензинового фонда российских НПЗ»).

Структура бензинового фонда российских НПЗ (ТАБЛИЦА)

За последующие два года прирост производства бензинов составил столько же, сколько за предыдущие восемь лет. Столь существенный рост производства бензинов достигнут за счет увеличения содержания катализата риформинга в автобензине 1,5 раза. Рост доли риформата также позволил увеличить долю высокооктановых бензинов в структуре продукции российских НПЗ.

Наконец, в 2006-2008 годах рост доли высокооктановых бензинов был обеспечен увеличением вовлечения в бензиновый фонд изомеризата, алкилата и крекинг-бензина. В результате мощности установок риформинга в среднем по отрасли загружены на 81%, каталитического крекинга — на 87%, изомеризации — на 84% и алкилирования — на 89%.

В настоящее время остается незадействованным лишь потенциал октаноповышающих добавок. Возможности МТБЭ в среднем по отрасли задействованы лишь на 42%, монометиланилина (ММА) — на 45%.

Теперь попытаемся спрогнозировать структуру бензинового фонда России в 2014 году (см. «Прогноз бензинового фонда российских НПЗ на 2012-2014 годы»). Если производители попытаются в полной мере задействовать собственный потенциал производства высокооктановых фракций без вовлечения в смешение бензинов октаноповышающих добавок, то октановое число производимого продукта составит 84,4 пункта по моторному методу, а содержание ароматики — 39,3%, то есть выше, чем требуемые техническим регламентом 35%.

Прогноз бензинового фонда российских НПЗ на 2012-2014 годы (ТАБЛИЦА)

Модель 1 расчетов предполагает сокращение количества используемого при производстве бензина риформата его заменой прямогонными фракциями и октаноповышающими добавками исходя из объемов потребления по итогам 2008 года. Однако в этом случае получаем нехватку по октановому числу. Решить возникшую проблему можно путем увеличения вовлечения октаноповышающих добавок сверх производимых в России объемов, то есть, потребуется импортировать такие добавки (модель 2). В качестве альтернативы можно использовать мягкий режим риформинга, снизив таким образом содержание ароматики в катализате (модель 3). В обоих случаях в среднем по отрасли октановое число и содержание ароматики соответствуют требованиям техрегламента. Теперь рассмотрим производство бензинов на отдельных НПЗ. По составу технологических установок все НПЗ можно условно разделить на 4 группы.

Первая (1) — НПЗ, на которых есть только установки риформинга. Вторая (2) — НПЗ, на которых действуют установки риформинга и изомеризации. Третья (3) — заводы с установками риформинга и каткрекинга. Четвертая (4) — заводы с установками риформинга, изомеризации и каткрекинга.

На НПЗ 1-й группы проблематично производить соответствующий техрегламенту бензин Регуляр-92, эксплуатируя установку риформинга в обычном режиме и используя только катализат риформинга и МТБЭ, так как содержание ароматики в автобензине будет превышать 35% (см. «Рецептуры получения бензина Регуляр-92 на НПЗ группы 1»). Эксплуатируя установку риформинга в мягком режиме, появляются широкие возможности по маневрированию соотношением МТБЭ и ММА, что упрощает задачу по налаживанию производства бензина Регуляр-92, соответствующего техрегламенту.

Еще сложнее на НПЗ 1-й группы ситуация с производством бензина Премиум-95 (см. «Рецептуры получения бензина Премиум-95 на НПЗ группы 1»). Для этого потребуется эксплуатировать установку риформинга в мягком режиме и вовлекать в смешение бензинов 15% МТБЭ и 1,3% ММА. Только в этом случае производимый бензин Премиум-95 будет соответствовать требованиям техрегламента по содержанию ароматических углеводородов.

Рецептуры получения бензина Регуляр-92 на НПЗ 1 группы (ТАБЛИЦА)

На НПЗ 2-й группы с различным соотношением мощностей риформинга и изомеризации производить бензин Премиум-95 класса 4 возможно или только с добавкой МТБЭ или повышение октанового числа можно распределить между МТБЭ и ММА (см. «Рецептуры производства бензина Премиум-95 на НПЗ 2 и 3 групп» и «Рецептуры производства бензина Премиум-95 на НПЗ 2 и 4 групп»).

Рецептуры производства бензина Премиум-95 на НПЗ 2 и 3 групп[таблица]

Рецептуры производства бензина Премиум-95 на НПЗ 2 и 4 групп [таблица]

В первом случае в смешение бензинов вовлекается не менее 13% МТБЭ, а во втором случае количество требуемого МТБЭ может быть сокращено в 1,5-3 раза за счет добавки ММА. Учитывая высокие цены на МТБЭ, совместное использование ММА и МТБЭ может заметно повысить рентабельность производства бензина Премиум-95 на НПЗ 2-й группы.

На НПЗ 3-й группы, на которых действуют установки риформинга и каткрекинга, ситуация с производством бензина Премиум-95 класса 4 аналогична таковой на заводах 2-й группы. Производство бензина Премиум-95 возможно или только с добавкой МТБЭ, или в смешение можно вовлекать ММА и МТБЭ, за счет чего расход МТБЭ будет снижен.

Наличие алкилирования на НПЗ 4-й группы позволяет уменьшить вовлечение октаноповышающих добавок в компаундирование бензина Премиум-95 или не использовать их вообще, оставив для производства бензина Регуляр-92 неполный набор фракций. В частности, на НПЗ 4-й группы большую часть изомеризата следует вовлекать в производство бензина Премиум-95.

С производством бензина Регуляр-92 на НПЗ 2-й и 3-й групп ситуация проще (см. «Рецептуры производства бензина Регуляр-92 на НПЗ 2 и 3 групп» и «Рецептуры производства бензина Регуляр-92 на НПЗ 2 и 4 групп»).

Рецептуры производства бензина Регуляр-92 на НПЗ 2 и 3 групп (ТАБЛИЦА)

Рецептуры производства бензина Регуляр-92 на НПЗ 2 и 4 групп (ТАБЛИЦА)

С одной стороны, такие НПЗ при производстве бензина Регуляр-92 используют значительно меньшее количество добавок. С другой, увеличение вовлечения добавок в смешение позволило бы на заводах 2-й группы использовать большую часть изомеризата в производстве бензина Премиум-95. Заводам, на которых действуют установки риформинга и каткрекинга, для производства бензина Регуляр-92 достаточно добавления МТБЭ для правки октанового числа. Вовлечение октаноповышающих добавок в компаундирование бензинов в ближайшие годы возрастет. Спрос на МТБЭ со стороны среднестатистического НПЗ может составить 70-120 тыс. т/год. В качестве альтернативы потребление МТБЭ может быть сокращено за счет увеличения использования ММА и прямогонных фракций в рецептурах выскооктанового бензина. Оптимизация рецептур производимого на российских НПЗ высокооктанового бензина за счет вовлечения в смешение октаноповышающих добавок ММА и МТБЭ позволяет значительно увеличить объем производства бензинов Регуляр-92 и Премиум-95, полностью соответствующих классу 4. Сэкономленные за счет этого капзатраты могут быть перенаправлены на «дизельные» проекты. Таким образом, решается задача налаживания производства высококачественных бензинов для сбыта на рынке России и ультранизкосернистого дизельного топлива — с целью экспорта в Европу.

ВЫНОСКИ К РАЗДЕЛУ

Сегодня мощности установок риформинга в среднем по отрасли загружены на 81%, каталитического крекинга — на 87%, изомеризации — на 84% и алкилирования — на 89%

Остается незадействованным лишь потенциал октаноповышающих добавок. Возможности МТБЭ в среднем по отрасли задействованы лишь на 42%, монометиланилина — на 45%

Оптимизация рецептур производимого НПЗ высокооктанового бензина за счет вовлечения в смешение октаноповышающих добавок ММА и МТБЭ позволяет значительно увеличить объем производства бензинов Регуляр-92 и Премиум-95.