Công nghệ sản xuất LNG là công nghệ phức tạp, qui mô đầu tư lớn, có tính rủi ro cao. Việc lựa chọn được công nghệ LNG tối ưu là yếu tố quan trọng có ảnh hưởng quyết định đến hiệu quả kinh tế của dự án bao gồm chi phí đầu tư xây dựng (Capex),
chi phí vận hành (Opex) và giá thành sản phẩm. Đây là công việc phức tạp do các công ty tư vấn thực hiện trong giai đoạn lập FS và chi tiết hóa khi làm thiết kế FEED, trên cơ sở phân tích, đánh giá nhiều yếu tố như: Công suất vận hành; Yêu cầu về tính ổn định trong vận hành; Điều kiện khí tượng thủy văn nơi đặt nhà máy; Thành phần, điều kiện và giá khí nguyên liệu; Tiêu chuẩn sản phẩm; Chi phí Capex và Opex; Yêu cầu về bảo vệ môi trường,... Về nguyên tắc, công nghệ LNG được lựa chọn theo các định hướng sau:
a) Hiệu suất năng lượng (năng lượng tiêu hao để sản xuất 1 kg sản phẩm LNG):
Đây là chỉ số quan trọng trong lựa chọn công nghệ. Công nghệ với hiệu suất năng lượng thấp cho hiệu quả kinh tế dự án kém, lãng phí nhiều năng lượng, tăng phát thải gây ô nhiễm môi trường và giảm sản lượng LNG. So sánh các công nghệ đã được thương mại hóa, các công nghệ hóa lỏng dùng tác nhân làm lạnh hỗn hợp MR kết hợp chu trình làm lạnh sơ bộ như AP-X, C3MR, DMR có hiệu suất năng lượng cao nhất (khoảng 0,3 kWh/Kg LNG), tiếp đến là công nghệ Cascade, công nghệ SMR và thấp nhất là công nghệ giản nở Nitơ (0,6-0,8 kWh/kg LNG).
b) Công suất dây chuyền:
Việc lựa chọn công nghệ hóa lỏng LNG còn phải xuất phát từ khả năng cung cấp khí nguyên liệu cho dự án, hay nói cách khác là công suất dự kiến của dây chuyền. Công nghệ có 1 chu trình làm lạnh (N2 expander, SMR) là lựa chọn cho các nhà máy có qui mô công suất nhỏ (<1,3 triệu tấn/năm); Với qui mô công suất từ 2-5 triệu tấn/năm có thể lựa chọn phương án công nghệ có 2 chu trình làm lạnh (C3MR, DMR); và trên 5 triệu tấn/nămcó thể lựa chọn phương án công nghệ có 3 chu trình làm lạnh (AP-X, CPOC).
Hình 2.11.So sánh công suất nhà máy của các công nghệ
c) Độ tin cậy:
Công nghệ sản xuất LNG đã được phát triển qua nhiều thế hệ. Việc lựa chọn giữa công nghệ mới chưa được khẳng định và công nghệ đã hoạt động ổn định hàng chục năm qua cần được xem xét. Trên thực tế, tính ổn định và độ tin cậy cao của nhà máy sẽ đảm bảo cung cấp sản phẩm LNG cho những hợp đồng phân phối, bao tiêu dài hạn và hạn chế tối đa việc gián đoạn sản xuất, bồi thường hợp đồng do phải ngừng hoạt động
nhà máy ngoài ý muốn. Trong số các công nghệ sản xuất LNG phổ biến hiện nay, công nghệ C3-MR của APCI được áp dụng nhiều nhất, sản xuất khoảng 66% sản lượng LNG thế giới, tiếp theo là công nghệ AP-X của APCI (17% sản lượng LNG) và CPOC của ConocoPhillips (11% sản lượng LNG).
Hình 2.12.Tỷ lệ theo công suất của các công nghệ sản xuất LNG (2011)
d) Điều kiện khí hậu:
Nhiệt độ môi trường ít dao động giữa mùa đông và mùa hè, giữa ngày và đêm sẽ cho phép lựa chọn công nghệ dễ dàng hơn. Đối với những khu vực nhiệt độ môi trường thay đổi lớn thì công nghệ với chu trình làm lạnh sơ bộ dùng tác nhân hỗn hợp (DMR) là lựa chọn phù hợp, cho phép điều chỉnh linh hoạt thành phần MR để đảm bảo nhiệt độ dòng khí cần hóa lỏng sau chu trình làm lạnh sơ bộ được ổn định.
e) Số lượng dây chuyền trong nhà máy LNG:
Nhà máy có từ hai (02) dây chuyền trở lên thì tính ổn định cung cấp LNG sẽ tốt hơn và giá bán dài hạn cao hơn. Tuy nhiên nhà máy sẽ có hiệu suất nhiệt kém hơn, nhiều thiết bị hơn nên có CAPEX và OPEX cao hơn. Số lượng dây chuyền còn phụ thuộc vào sơ đồ khai thác mỏ khí. Nếu như quá trình phát triển mỏ kéo dài với sản lượng tăng dần thì nhiều dây chuyền được xây dựng theo nhiều giai đoạn tùy theo sản
lượng khí khai thác là phù hợp. Ngược lại, mỏ phát triển nhanh và sản lượng ổn định thì một dây chuyền phù hợp hơn.
f)Giá khí nguyên liệu:
Giá khí đầu vào cũng tham gia quyết định vào việc lựa chọn công nghệ hóa lỏng có hiệu suất năng lượng cao hay chỉ cần hiệu suất vừa phải là tối ưu. Trong 1 số trường hợp có giá khí nguyên liệu rẻ, không đòi hỏi hiệu suất năng lượng cao thì phương án công nghệ 1 chu trình làm lạnh được ưu tiên lựa chọn nhờ các ưu điểm về chi phí đầu tư ban đầu thấp, vận hành đơn giản.