NGL - 被页岩气革命重新定义的大买卖
美国的天然气通常来自于传统的天然气田或页岩气开采，另有相当一部分来自于油田伴生气。各种来源的天然气首先会汇总到天然气处理工厂（Gas Treatment Plants），主要是为了对气体进行净化，除去其中的像硫化氢、二氧化碳、惰性气体、水以及其他形式的各种杂质。在这一过程中，凝析油也会经过一系列低压分离操作被分离出来，凝析油的主要从成分是C5-C10的烃类混合物，可以作为优质的炼厂原料，与原油或各类油品调和使用。
天然气处理厂流程示意图
经过天然气处理工厂的净化后，以甲烷为主的天然气可直接进入管道输送至用户。如果净化后的气体，除甲烷之外，还含有大量的C2-C5烃类（所谓Rich Gas 或者Wet Gas），那么这些净化后的混合气体就需要进入下一步的分离处理（Fractionation Plant），将乙烷、LPG（丙、丁烷）、以及C5组分做进一步分离，这就是我们长说的NGL的分离。
中游（Midstream）天然气处理示意图
所以，美国乙烷产量的暴走主要是由于页岩气革命带来了NGL产量的大爆发，受益的不仅仅是乙烷，丙、丁烷和更重的C5组分的产量都出现了大规模的增长。
天然气及NGL各主要组分示意
美国NGL /乙烷都产在哪？
美国NGL各产区产能潜力（数据截至2017年11月，单位：千桶/天）
以上数据包含有市场需求完全可以吸纳NGL产量的假设
从以上数据可以看出，全美目前NGL中乙烷的生产潜力（即伴生乙烷完全分离利用）约为199.3万桶/天（超过4100万吨/年），到2022年将达到287.9万桶/天（接近6000万吨/年）。（注意：这里的生产潜力我们认为应理解为可利用的资源量）
美湾及周边临近的中南部区域是美国NGL的主产区，约占目前全美产能潜力的60%左右，全美NGL/乙烷最大的集散中心MontBelvieu 就位于湾区的休斯市东约50公里处。
理论上来看，乙烷和天然气价差足够覆盖乙烷的分离和管输成本的时候，乙烷才能避免被回注。全美各地区乙烷的分离和管输成本受物流和加工设施条件的影响各有不同：距离湾区较近的Eagle Ford、Permian和中南部的Haynesville等地的乙烷分离和管输成本最低，能够在乙烷和天然气价格较为接近的时候维持乙烷的生产；西北部的Rockies（落基山脉，包括Bakken地区）地区成本最高，当地乙烷的生产对天然气的价格变化也最为敏感。
美国各地天然气-乙烷价差对当地乙烷生产的影响
根据EIA的统计数据，美国2016年全年实际生产乙烷为4.66亿桶（约合2600万吨）：
2016年全美各区域乙烷实际产量占比示意图
按照美国国防区域石油管理局（PetroleumAdministrationfor Defense District, PADD）)的划分，美国的炼油布局可以分为5个区域：PADD1，PADD2，PADD3，PADD4，PADD5。
2017年1-10月份，全美累计乙烷产量为4.18亿桶（接近2400万吨），全年产量渴望超过5亿桶（约合2800万吨）。
美国乙烷的消费
根据EIA数据，2016年的美国乙烷的实际产量约在2600万吨左右，其中接近2200万吨用于国内乙烯生产，另有约350万吨左右用于出口市场。可以看出，下游乙烯生产几乎是美国乙烷在其国内唯一的下游消费市场。
据统计，随着美国国内数套新增乙烷裂解装置的陆续投产，其国内将新增乙烷需求约77万桶/天（接近1600万吨/年），对应可新增约1300万吨/年乙烯产能。
美国国内新增乙烯裂解装置能力及对应乙烷需求增长
2017-2020
如上所述，美国国内乙烯消耗的乙烷到2020年将增长至约3500万吨/年的水平。
还记得前边我们讨论的美国乙烷的生产潜力么？我们在这里再看一下：目前（Q42017），美国乙烷的生产潜力已经超过了4100万吨/年，到2020年将超过5200万吨，2022年将接近6000万吨/年。
相比之下，2020年美国国内乙烯装置所需的3500万吨/年乙烷原料对于其庞大的乙烷供应能力来说完全没有任何压力。不仅如此，受限于下游基础设施（如分离装置）处理能力和下游消费市场不足，除了出口之外，美国仍然会有大量乙烷回注天然气管网或是直接烧掉了（土豪，我们做朋友吧…）
美国海湾乙烷供需平衡
Q4 2017 – 2022，单位：千桶/天
上边这个图给了我们以下几个信息：
受制于下游装置和管线能力不足，位于美国东北部的Appalachia山脉地区有大量的乙烷回注。目前，当地乙烷回注量大约在22.9万桶/天（约13000吨/天），到2020年，这一数量将增长到26.1万桶/天（接近15000吨/天）。
得益于湾区巨大的新增乙烷裂解装置产能和发达的管网设施，中西部广大地区乙烷回注的情况未来将得到缓解。目前23.3万桶/天（约13000吨/天）的的回注乙烷将在2020年以后全部用于湾区的乙烯生产。
未来，如果东北部地区原来计划的出口终端和乙烯裂解装置无法按时运行的话，当地乙烷回注的量还会更加庞大。
美国乙烷如何出口？
页岩气革命之后，加拿大是第一个大量接收美国出口乙烷的国家。与其它国家不同，加拿大主要通过跨国的Vantage管线和MarinerWest管线接收美国出口的乙烷。
美加乙烷管线示意图
MarinerWest管线于2013年启动管输，主要将Marcellus的乙烷输送至NOVA化学位于加拿大Sarnia的乙烷裂解装置，其输送能力约为24000桶/天（约50万吨/年）。Vantage管线于2014年5月启动运营，主要将美国北达科他州Williston盆地的乙烷资源管输并连接至加拿大艾伯塔省的乙烷管输系统中，其输送能力约为60000桶/天（约125万吨/年）。
截至2016年，加拿大仍然是美国乙烷出口的第一大目的地市场，但随着印度市场的启动，印度有望在2017年超过加拿大成为美国乙烷最大的出口市场。
美国乙烷出口目的地比例
2014-2017
2017年前10个月，加拿大、印度、欧洲（Ineos在挪威和英国的装置）从美国进口的乙烷各自占美国乙烷出口总量的约1/3，加拿大微弱领先，但预计很快将被印度市场超越。
Reliance是目前印度唯一的美国乙烷用户，其通过投资17亿美元和3.92亿美元分别与Chevron公司和总部位于休斯敦的CarrizoOil & Gas公司成立合资企业，进而获得了美国Marcellus地区的乙烷资源。Reliance公司计划每年从美国进口150万吨乙烷。
目前美国共有两个乙烷出口终端，分别由SunocoLogistics运营的位于东北部的MarcusHook （7万桶/天）和由Enterprise运营的位于湾区的Morgan’sPoint（20万桶/天），两个终端合计的出口能力是27万桶/天（约合560万吨/年）
全球乙烷贸易合同流向示意图
截至2015年底
Kaarstoe是位于挪威的出口终端，仅供参考
根据这张图我们可以看出，截至2015年底，美国两个出口终端大部分的出口能力已经被合同锁定，MarcusHook和Morgan’sPoint还分别有2.85万桶/天（约60万吨/年）和8.25万桶/天（约170万吨/年）闲置能力。
2016年初，印度国营公司GAIL和HPCL（印度石油公司）计划投资50亿美元，在印度东部安得拉邦的海港城市Visakhapatnam建设一套年消耗乙烷130万吨的裂解装置用于生产乙烯，该装置计划2022年投产。2017年11月，Inoes宣布将为SPChemical位于江苏泰兴65万吨的乙烯装置提供美国产的乙烷原料，该装置计划2019年投产（预计Ineos供应SP Chemical的乙烷将从Mariner East管线输送至 Marcus Hook终端进行处理装船）。
考虑到以上两套装置的陆续投产，可以预期，目前美国仅有的两个乙烷出口终端处理能力将很快接近饱和。因此，能否投建新的出口终端，将是未来美国乙烷能否进一步扩大出口的重要先决条件。
最后，我们聊聊运乙烷的船
页岩气革命之前，乙烷运输船普遍较小，而且很多最初都是被设计用来运输NGL的船只。随着美国乙烷出口的逐渐规模化，国际市场对大型乙烷运输船舶的需求与日俱增，VLEC（Very Large Ethane Carrier）应运而生。
近年来全球部分交付运营的全新设计的VLEC
有消息称，欧洲目前还有约10艘2-3万方的原始设计为NGL运输船的船舶可用于乙烷运输，同时Ineos的Dragon船队有望在近期再增添3艘新成员（并未核实到最新的消息）。
据估算，截至2017年底，全球乙烷运输船队的总装载能力已经达到了36万吨之多，未来仍将快速增长。
总结一下
1. 未来美国乙烷资源量充足，唯一制约产量的是下游分离设施、管线和出口终端的处理能力。
2. 短期内，印度、加拿大和欧洲是美国乙烷的主要市场，长期要看中国。
3. 乙烷运输船技术完全成熟，全球乙烷运输船队增长迅速。
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