增加天然氣利用是改善能源結(jié)構(gòu)的現(xiàn)實(shí)選擇
發(fā)布時(shí)間：2014-08-18 新聞來源：新華網(wǎng)
化石能源資源豐富，可再生能源發(fā)展面臨諸多瓶頸，在未來一段時(shí)期內(nèi)，化石能源依然是支撐世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要?jiǎng)恿�，天然氣作為化石能源中的低碳能源，發(fā)揮著越來越重要的作用。近年來，全球地緣政治格局急劇變化，天然氣供需關(guān)系發(fā)生轉(zhuǎn)變，氣候變化和環(huán)保壓力、美國非常規(guī)天然氣突破、日本核危機(jī)影響以及新能源的經(jīng)濟(jì)技術(shù)性等因素，進(jìn)一步推高了全球?qū)μ烊粴獾闹匾暥群鸵蕾嚩�。天然氣�?chǔ)產(chǎn)量逐年增加，天然氣需求快速增長，非常規(guī)天然氣開發(fā)利用在全球范圍內(nèi)展開，天然氣利用領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大，天然氣工業(yè)在全球范圍內(nèi)得到快速發(fā)展。
21世紀(jì)以來，我國天然氣開發(fā)利用取得了長足發(fā)展，市場進(jìn)入快速發(fā)展期。加快天然氣利用，確立天然氣在我國能源系統(tǒng)中的戰(zhàn)略地位，對(duì)于保障我國能源供應(yīng)和保障能源安全、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、改善能源結(jié)構(gòu)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
一、天然氣將成為未來幾十年我國發(fā)展最快的能源行業(yè)
1、近年來我國天然氣儲(chǔ)產(chǎn)量快速增長
近幾年來，我國天然氣儲(chǔ)量與產(chǎn)量雙雙快速增長，天然氣工業(yè)進(jìn)入快車道。根據(jù)國土資源部2014年1月8日最新發(fā)布的全國油氣資源動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)成果顯示，我國天然氣地質(zhì)資源量62萬億立方米，比2007年的評(píng)價(jià)結(jié)果增加了77%。近年來我國天然氣儲(chǔ)量都保持了增長高峰，2000-2012年探明地質(zhì)儲(chǔ)量由7600億增加到1.33萬億立方米，年均增長5.9%。產(chǎn)量呈年均兩位數(shù)的增長，從2000年的270億立方米到2012年的1070億立方米，年均增長12%。2013年天然氣依然保持高產(chǎn)，約1170億立方米，同比增長8.6%。
2、產(chǎn)量增長已跟不上需求的急速攀升，對(duì)外依存度不斷上升
2013年，我國天然氣表觀消費(fèi)量達(dá)到1676億立方米，同比增長13.9%，已成為世界第三大天然氣消費(fèi)國。
從2006年我國天然氣開始進(jìn)口，進(jìn)口量逐年上升，天然氣進(jìn)口通道不斷完善，對(duì)外依存度不斷提高。2013年，隨著中緬管道建成投運(yùn)，廣東珠海、河北唐山和天津浮式LNG項(xiàng)目陸續(xù)建成投產(chǎn)，西北、西南、海上三條天然氣進(jìn)口通道初步建成。天然氣進(jìn)口量繼續(xù)快速增長，全年進(jìn)口量530億立方米，同比增長25%，對(duì)外依存度突破了30%升至31.6%，比上年同期增加2.8個(gè)百分點(diǎn)。
2013年，國家發(fā)改委出臺(tái)了天然氣價(jià)格改革方案，天然氣定價(jià)機(jī)制市場化改革取得了重大突破。預(yù)計(jì)2014年，消費(fèi)量將達(dá)1860億立方米，進(jìn)口量達(dá)到630億立方米。未來我國天然氣需求還將不斷上升，基準(zhǔn)情景下，2015年需求可能達(dá)到2000億立方米，2020年達(dá)3000億立方米，到2030年將接近5000億立方米。供需缺口還將進(jìn)一步擴(kuò)大(見圖1)。
3、我國天然氣在一次能源中的比例大大低于世界平均水平
近年來，隨著能源結(jié)構(gòu)低碳化的發(fā)展，我國天然氣利用的步伐不斷加快，天然氣在能源結(jié)構(gòu)中的比例不斷上升。2003年我國天然氣在一次能源結(jié)構(gòu)中占比還只有2.5%，到2012年已經(jīng)上升到5.2%。石油占比大大降低，煤炭占比悄然回升，可再生能源比例有較大提高。根據(jù)規(guī)劃，到2015年天然氣在我國一次能源中的比例將達(dá)到7.5%。
但與世界平均水平相比，我國還有很大差距。在世界一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，天然氣平均占比24%，10多年來都保持了相對(duì)穩(wěn)定。石油與核電呈現(xiàn)不斷下降趨勢，煤炭由于資源巨大，清潔化利用技術(shù)的進(jìn)步，呈現(xiàn)抬頭趨勢。
4、與石油和煤炭相比，含碳量更低的天然氣有替代石油成為主要能源的趨勢
從單位能耗來看，煤、石油、天然氣三大主要化石能源中，天然氣含氫比例最低，但是天然氣燃燒時(shí)熱能利用效率較高，屬高熱值能源。從平均單位發(fā)熱量來看，煤、石油、天然氣三大主要化石能源中，相同質(zhì)量條件下，天然氣的熱值最高。
從降低碳排放量來看，天然氣的利用可有效降低單位能耗碳排放。天然氣減排有兩個(gè)途徑，一是替代燃煤，另一個(gè)是替代燃油。有數(shù)據(jù)顯示，1立方米天然氣替代相應(yīng)當(dāng)量的煤炭可減排二氧化碳65.1%、二氧化硫99.6%、氮氧化物88.0%因此，加大天然氣合理消費(fèi)利用，降低石油和煤的用量，可有效改善大氣環(huán)境。
天然氣是清潔、優(yōu)質(zhì)、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、具有競爭力的能源。若考慮到煤炭、石油的開發(fā)利用的外部成本，天然氣更具競爭力，未來將成為替代石油的重要能源之一。
二、我國天然氣利用結(jié)構(gòu)有待改善
隨著我國天然氣勘探開發(fā)進(jìn)展，海外引進(jìn)天然氣規(guī)模不斷擴(kuò)大以及國家能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的要求，我國目前的天然氣利用結(jié)構(gòu)還存在很多不合理性，應(yīng)做相應(yīng)調(diào)整，基本方向是繼續(xù)大力發(fā)展城市燃?xì)�，注重開發(fā)高效率、高收益，有利于大幅度降低排放的領(lǐng)域；繼續(xù)發(fā)展天然氣作為工業(yè)燃料的利用，大力發(fā)展天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)，適度發(fā)展天然氣化工，保障我國天然氣工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
1、我國與世界天然氣利用結(jié)構(gòu)的差異
(1)世界發(fā)達(dá)國家天然氣利用
世界各國天然氣消費(fèi)主要用于城市燃?xì)�、工業(yè)和發(fā)電。天然氣消費(fèi)結(jié)構(gòu)取決于各國的資源可得性、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)以及與可替代能源的競爭水平等因素。美國天然氣消費(fèi)結(jié)構(gòu)較均衡且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，韓國天然氣主要用于工業(yè)和城市用氣，英國以城市用氣為主，日本則以發(fā)電為主。
目前，世界上有三種典型的天然氣消費(fèi)結(jié)構(gòu)模式，分別是以美國為代表的均衡結(jié)構(gòu)模式，以英國、荷蘭為代表的城市燃?xì)鉃橹鞯哪Ｊ�，以日本、韓國為代表的發(fā)電為主的模式。
(2)我國天然氣利用結(jié)構(gòu)及其變化
近年來，我國鋪建了多條天然氣管線，基本覆蓋了全國大部分地區(qū)，進(jìn)一步促進(jìn)了天然氣在我國的消費(fèi)。隨著天然氣行業(yè)的迅速發(fā)展，我國天然氣利用結(jié)構(gòu)也發(fā)生了巨大變化，用氣結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，但與世界目前利用結(jié)構(gòu)相比，我們還有很大不同。2000年以前，我國天然氣消費(fèi)以化工和工業(yè)燃料為主，占近80%。到2012年，城市燃?xì)庖殉蔀榈谝淮笥脷忸I(lǐng)域，占39%，工業(yè)和化工用氣比例從2000年的41%和37%分別下降到29%和18%，同時(shí)發(fā)電用比快速上升，從4%升至18%。
2、我國天然氣利用呈現(xiàn)出一些新的特點(diǎn)
(1)消費(fèi)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，城市燃?xì)饫^續(xù)成為增長動(dòng)力
近年，我國天然氣消費(fèi)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，形成了以城市燃?xì)鉃橹鞯睦媒Y(jié)構(gòu)。隨著城市燃?xì)夤芫W(wǎng)的進(jìn)一步完善和大氣污染治理要求的提高，我國城市燃?xì)饫^續(xù)保持快速發(fā)展。同時(shí)，天然氣在交通領(lǐng)域的利用快速發(fā)展，許多地區(qū)加大CNG、LNG加注站建設(shè)力度，環(huán)保政策助推了天然氣發(fā)電的用氣增長。2013年，受價(jià)改影響，天然氣發(fā)電受到明顯抑制，發(fā)電用氣量增幅出現(xiàn)下降；化工用氣比重繼續(xù)下降，2013年整體用氣量增長幅度有限。
(2)天然氣消費(fèi)區(qū)域擴(kuò)展，城鎮(zhèn)氣化率超過30%
我國天然氣用氣區(qū)域繼續(xù)擴(kuò)展，國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2012年城市燃?xì)馓烊粴庥脷馊丝谶_(dá)到2.1億人，估計(jì)2013年用氣人口超過2.4億人，城鎮(zhèn)氣化率達(dá)到32%。隨著中緬管道投產(chǎn)，中衛(wèi)—貴陽聯(lián)絡(luò)線主體完工，西氣東輸一線、二線與中緬管道對(duì)接，實(shí)現(xiàn)了川渝天然氣區(qū)域管網(wǎng)與全國管網(wǎng)相聯(lián)，貴州、云南和廣西結(jié)束了沒有管道天然氣供應(yīng)的歷史，環(huán)渤海地區(qū)煤改氣工程規(guī)模擴(kuò)大，長三角、東南沿海地區(qū)以城市燃?xì)夂桶l(fā)電為主，西北、中南等非傳統(tǒng)消費(fèi)地區(qū)隨著基礎(chǔ)設(shè)施的完善、天然氣供應(yīng)能力提升和煤改氣范圍的擴(kuò)大，天然氣消費(fèi)量快速增長。
(3)國內(nèi)市場供需失衡，需求受到抑制
近年來，我國天然氣供應(yīng)能力繼續(xù)提高，天然氣產(chǎn)量穩(wěn)步增長，進(jìn)口量大幅提升。2013年，估計(jì)全年產(chǎn)量1170億立方米，比上年增長8.6%；天然氣進(jìn)口量530億立方米，同比增加25%。但仍難滿足快速上升的天然氣需求。從全國范圍看，受霧霾天氣影響，全國各地加快煤改氣進(jìn)程，部分企業(yè)在未落實(shí)氣源的情況下實(shí)施煤改氣工程，導(dǎo)致天然氣需求量過快過猛增長，供需矛盾突出。
三、我國天然氣利用行業(yè)現(xiàn)狀與未來發(fā)展趨勢
從目前看，我國天然氣利用行業(yè)主要包括城市燃?xì)狻⒔煌ㄟ\(yùn)輸、工業(yè)用氣和天然氣發(fā)電。未來看，我國城市燃?xì)庑袠I(yè)繼續(xù)擴(kuò)張，城市天然氣消費(fèi)量快速增長。天然氣汽車迅速發(fā)展，多個(gè)地區(qū)在公共交通領(lǐng)域推行“油改氣”。經(jīng)濟(jì)回暖和相關(guān)政策促進(jìn)工業(yè)用氣行業(yè)產(chǎn)量回升，用氣量增加。部分燃?xì)獍l(fā)電項(xiàng)目進(jìn)度放緩，天然氣分布式發(fā)電項(xiàng)目有望進(jìn)入快速發(fā)展期。天然氣開發(fā)利用由傳統(tǒng)的居民燃?xì)�、天然氣化工、工業(yè)燃料和天然氣發(fā)電進(jìn)一步發(fā)展到交通燃料用氣。
1、城市燃?xì)庑袠I(yè)
隨著天然氣管道的不斷擴(kuò)張以及供應(yīng)量的增加，我國城市天然氣消費(fèi)量快速增長。2000-2012年，城市天然氣消費(fèi)量由82億立方米增至795億立方米(見表1)，年均增長20.8%，遠(yuǎn)高于同期16.1%的天然氣消費(fèi)增速。2012年，人工煤氣和液化石油氣用氣繼續(xù)下降至77億立方米和1115萬噸。天然氣在城市燃?xì)庵械闹鲗?dǎo)燃料地位繼續(xù)加強(qiáng)。
2、交通運(yùn)輸用氣行業(yè)
天然氣汽車由于具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益，近幾年實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展。為提高空氣質(zhì)量、優(yōu)化天然氣利用結(jié)構(gòu)，國家鼓勵(lì)天然氣汽車的發(fā)展。預(yù)計(jì)2013年天然氣汽車保有量從2012年的148萬輛增長到177萬輛。加氣站數(shù)量由2012年底的2787座增長至2013年三季度的4242座，增長52%。
世界LNG動(dòng)力船舶產(chǎn)業(yè)處于發(fā)展初期，2013年，我國LNG船舶產(chǎn)業(yè)取得了開拓性進(jìn)展。2013年10月，交通運(yùn)輸部通過《關(guān)于推進(jìn)水運(yùn)行業(yè)應(yīng)用LNG的指導(dǎo)意見》，根據(jù)《意見》，到2015年和2020年，中國內(nèi)河運(yùn)輸船舶能源消費(fèi)中LNG比例分別達(dá)到2%和10%以上，LNG動(dòng)力船舶產(chǎn)業(yè)市場空間十分廣闊。
3、工業(yè)與化工用氣行業(yè)
天然氣作為工業(yè)燃料主要用于陶瓷、玻璃、鋼鐵、有色金屬行業(yè)，作為化工原料主要用于制氫、合成氨生產(chǎn)化肥、制甲醇等。近年來，經(jīng)濟(jì)回穩(wěn)和房地產(chǎn)行業(yè)回暖帶動(dòng)非金屬建材以及鋼鐵行業(yè)產(chǎn)量小幅上漲，由此帶動(dòng)主要工業(yè)用氣需求回升。2013年我國工業(yè)燃料用氣469億立方米，增長13.1%，占天然氣總消費(fèi)量的比重降至28.0%；化工用氣218億立方米，年增長5.8%，占比下降至13.0%。
未來幾年，京津冀、長三角、珠三角地區(qū)工業(yè)企業(yè)的煤改氣值得關(guān)注，工業(yè)燃料用氣將會(huì)較快增長。
但價(jià)格改革使得工業(yè)用氣價(jià)格水平大幅上漲。價(jià)格的持續(xù)升高對(duì)于使用天然氣作燃料的平板玻璃、建筑衛(wèi)生陶瓷企業(yè)成本的影響已經(jīng)顯現(xiàn)。
天然氣化工普遍面臨成本壓力，化工用氣增速將放緩。根據(jù)2012年新版《天然氣利用政策》，天然氣化工發(fā)展將受到限制。天然氣作為化工原料占總成本比重較高，但由于多年的粗放式發(fā)展，我國化工行業(yè)總體產(chǎn)能過剩，競爭激烈導(dǎo)致因天然氣價(jià)格上升增加的成本較難轉(zhuǎn)嫁。在天然氣價(jià)格上升的情況下，天然氣化工企業(yè)面臨成本壓力，化工用氣增速將明顯放緩。
4、天然氣發(fā)電
(1)受價(jià)改影響，天然氣發(fā)電部分項(xiàng)目進(jìn)度放緩
2013年，我國天然氣發(fā)電裝機(jī)總量占全國發(fā)電裝機(jī)總量的3.4%。天然氣價(jià)格是影響燃?xì)獍l(fā)電項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性的決定性因素。燃?xì)怆姀S燃料成本遠(yuǎn)高于燃煤電廠，部分電廠虧損運(yùn)營或依靠地方政府補(bǔ)貼。2013年煤炭價(jià)格延續(xù)下跌走勢，天然氣價(jià)改進(jìn)一步抬高了燃?xì)獍l(fā)電的燃料成本，嚴(yán)重影響了部分燃?xì)獍l(fā)電項(xiàng)目建設(shè)積極性。
(2)環(huán)保政策與上網(wǎng)電價(jià)調(diào)整助推燃?xì)獍l(fā)電項(xiàng)目發(fā)展
在國家環(huán)保政策的助推下，京津冀等重污染地區(qū)紛紛加快了燃?xì)獍l(fā)電及煤電改氣電項(xiàng)目發(fā)展速度。為疏導(dǎo)天然氣價(jià)格上漲帶來的成本壓力，國家發(fā)改委于2013年10月出臺(tái)文件，提出上調(diào)上海、江蘇、浙江、廣東、海南、河南、湖北、寧夏等省市天然氣發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)，并下調(diào)燃煤發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)，該政策的出臺(tái)有利于提高燃?xì)獍l(fā)電的競爭優(yōu)勢，助推燃?xì)獍l(fā)電項(xiàng)目發(fā)展。
(3)多項(xiàng)政策利好天然氣分布式發(fā)電項(xiàng)目，未來將進(jìn)入快速發(fā)展期
分布式能源得到了中央及地方政府的大力支持，政府通過財(cái)政扶持、補(bǔ)貼等優(yōu)惠政策鼓勵(lì)天然氣分布式能源的投資建設(shè)。2013年7月，國家發(fā)改委頒布了《分布式發(fā)電管理暫行辦法》，明確規(guī)定由電網(wǎng)企業(yè)負(fù)責(zé)分布式發(fā)電外部接網(wǎng)設(shè)施以及由接入引起公共電網(wǎng)改造部分的投資建設(shè)，電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)為分布式發(fā)電提供便捷、及時(shí)、高效的接入電網(wǎng)服務(wù)。該政策的出臺(tái)解決了分布式發(fā)電項(xiàng)目長期以來面臨的“并網(wǎng)難”問題，為我國天然氣分布式能源的大規(guī)模發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》再次提出要優(yōu)化天然氣使用方式，鼓勵(lì)發(fā)展天然氣分布式能源等高效利用項(xiàng)目。未來我國天然氣分布式能源項(xiàng)目將進(jìn)入快速發(fā)展期。
四、問題及建議
盡管近年來我國天然氣利用取得了較快發(fā)展，但依然存在著發(fā)展速度較快、消費(fèi)市場跟不上、基礎(chǔ)設(shè)施落后、利用效率低等問題：
1、消費(fèi)量增長速度快
伴隨著中國經(jīng)濟(jì)的騰飛，天然氣產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了大發(fā)展時(shí)期，但同世界平均水平相比，我國還有較大差距。以2012年為例，世界天然氣消費(fèi)量為3.314萬億立方米，我國消費(fèi)量僅占世界消費(fèi)量的4.33%。人均天然氣消費(fèi)量我國同世界平均水平相比也有較大差距，2012年，我國人均天然氣消費(fèi)量為66.6立方米，而世界人均消費(fèi)量為434立方米，我國人均消費(fèi)量僅占世界人均消費(fèi)量的13%。這意味著我國的人均天然氣消費(fèi)還處在非常低的水平。
2、消費(fèi)市場尚待發(fā)展
我國的天然氣工業(yè)目前尚處于初級(jí)階段，全國性的天然氣消費(fèi)市場也正在培育之中。天然氣消費(fèi)較發(fā)達(dá)的川渝地區(qū)，城市燃?xì)獾南M(fèi)量已經(jīng)達(dá)到了26%左右的世界平均水平，但其他地區(qū)情況不容樂觀。由于天然氣入戶投資多、線路長，工程量很大，所以進(jìn)展較緩慢，用上天然氣的居民在城市中還不到1/10.
3、利用效率較低
我國現(xiàn)有的天然氣利用項(xiàng)目都不同程度的存在利用效率低下的問題。天然氣是清潔、高效的能源。煤氣燃燒值一般只有3000多大卡，而天然氣的燃燒值約為9000大卡，約是煤氣燃燒值的3倍。但如此高熱量的能源在我們的天然氣消費(fèi)項(xiàng)目中往往只能實(shí)現(xiàn)它所有熱量的一部分。
城市燃?xì)忭?xiàng)目利用天然氣，主要是以天然氣燃燒產(chǎn)生的熱量來滿足居民生活的需要。目前，我國天然氣基礎(chǔ)設(shè)施與使用技術(shù)都比較落后，不能將天然氣燃燒產(chǎn)生的熱量充分利用。天然氣化工業(yè)也受到了設(shè)備和技術(shù)落后的雙重困擾，利用效率跟發(fā)達(dá)國家相比有很大的差距。天然氣作為工業(yè)燃料直接燒鍋爐，會(huì)將燃燒產(chǎn)生的大量熱能浪費(fèi)在煙氣中。燃?xì)庵醒肟照{(diào)與直接作工業(yè)燃料相比，適當(dāng)?shù)奶岣吡死眯�，但就天然氣在直燃式燃�(xì)饪照{(diào)的利用來看，其熱力學(xué)效率依然較低。用大型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電的效率目前已經(jīng)達(dá)到40%，燃?xì)廨啓C(jī)和蒸汽輪機(jī)結(jié)合發(fā)電的發(fā)電總效率可以達(dá)到60%。
目前，國際上利用天然氣效率最高的技術(shù)就是分布式能源的熱電冷三聯(lián)供：先利用天然氣發(fā)電，將發(fā)電后的余熱用于供熱制冷，再將更低溫度的廢水供應(yīng)生活熱水。這種利用方式，其熱效率可達(dá)80%以上。
4、基礎(chǔ)設(shè)施薄弱
隨著我國大力推進(jìn)天然氣的開發(fā)利用，天然氣管網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施仍不能滿足市場需要，成為制約發(fā)展的瓶頸。加快并鼓勵(lì)天然氣管網(wǎng)、地下儲(chǔ)氣庫等基礎(chǔ)設(shè)施是保障天然氣市場快速發(fā)展的重要手段。地下儲(chǔ)氣庫等調(diào)峰設(shè)施一直是我國天然氣發(fā)展的瓶頸，隨著天氣消費(fèi)量的大幅增加，調(diào)峰壓力會(huì)越來越大，地下儲(chǔ)氣庫等調(diào)峰設(shè)施將成為未來建設(shè)的重點(diǎn)，應(yīng)全面推進(jìn)。
天然氣開發(fā)利用具有較高的綜合經(jīng)濟(jì)效益，天然氣利用的較大增速將會(huì)到來。
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