李奎剛


【摘要】進口天然氣、油氣改革及頁巖氣開發等,為氣電發展帶來新的機遇,而經濟滯長及裝機過剩又讓氣電產業前景不明。面對機遇與困境,研究天然氣發電產業發展前景意義重大。本文第一部分介紹課題研究的背景,第二部分解析氣電產業的優勢與劣勢、機遇與威脅,第三部分提出產業發展建議。筆者在采集大量數據的基礎上,運用SWOT分析法,在詳細分析基礎上并得出結論:中短期處境艱難,中長期前景光明。并基于這一結論提出了建議。
【關鍵詞】氣電;前景;研究 建議
一、本文研究的背景
沿海多地LNG接收站、西氣東輸及中緬線等多條管輸線的建設,使中國大舉外購天然氣成為可能;頁巖氣,一種足以引發能源革命的新興能源,其大規模開采后必將如美國一樣推動發電行業發生翻天覆地的變化;油氣破壟斷改革箭在弦上,量增勢必促進價跌;中國大地,地不分東西、霾不分南北,已經到了一寸山河一寸霾的地步,公眾對污染的痛恨導致對煤電的質疑達到前所未有的程度,換個角度,煤電之殤卻成就氣電之幸。另一方面,中國經濟當前增長乏力,電力裝機過剩嚴重,燃料成本和上網電價倒掛的氣電產業路在何方?在當前優勢與劣勢同在、機遇與威脅并存的形勢下,研究國內天然氣發電產業發展前景,意義重大。
二、產業發展環境分析
國內天然氣電廠分布于江蘇、浙江、上海、北京、廣東、重慶等15個區域。截止2017年末,在役裝機7629萬千瓦,占總裝機的4.29%;發電量1962億千瓦時,占全部發電量的3.06%;發電用氣近470億立方米,占總用氣量的19.9%。
(一)產業競爭環境分析。1.產業優勢。天然氣發電相比傳統燃煤發電,優勢顯著:最大的優勢是清潔環保,固體廢棄物零排放、煙塵零排放、SO2近乎零排放;NOx<50mg/m3,不及煤電的20%;CO2只有煤電的60%;其次是節水、節地、節能,用水只有煤電的1/3、用地只有煤電的30%-40%,聯合循環熱效率高達64%,遠高于煤電,廠用電率2.2-2.5%,遠低于煤電的6-9%;其他還有啟停迅速、調峰性能好,輔助系統簡單、建造成本低、設備維護量少等諸多優點。2.產業困境。一是成本過高競爭力薄弱。高昂的成本卻始終是制約氣電行業發展最大的軟肋,天然氣發電的成本是煤炭發電成本的2-3倍,天然氣電廠多靠補貼存活。如上海,2018年天然氣發電廠氣價2.47元/m3,單位燃氣成本0.47元~0.5元/千瓦時,而燃煤電廠單位燃煤成本僅0.2204元/千瓦時(參照2018年大唐電力數據),成本懸殊較大,燃機電廠在電力市場競爭中明顯處于弱勢。二是電價過高補貼負擔重。以國內氣電裝機規模第一的江蘇省為例,2017年江蘇各類型燃氣發電的含稅上網電價從0.575元/千瓦時到0.784元/千瓦時不等,煤電為0.391元/千瓦時,燃機電廠全年發電量約400億千瓦時,政府補貼金額超過70億元。不是每個地方政府都愿意掏錢補貼燃機電廠,特別是經濟欠發達地區。三是氣源保障與調峰問題。氣源供應出現時段性緊張狀況。每到冬春的采暖季節,國家和地方政府需首要保證居民生活用氣,相應調減發電用氣供應,機組運行模式基本“以氣定電”,如沒有簽訂“照付不議”,供氣更難保證。且高峰期需要加大發電量時,往往得不到足夠氣量保證,而“兩桶油”對氣源和管網的壟斷進一步加劇了這一矛盾。
(二)產業外部環境分析。1.發展機會。一是環保壓力下減煤增氣帶來氣電發展機遇。在嚴峻的環保形勢下,國務院出臺了《打贏藍天保衛戰三年行動計劃》,各省市掀起了淘汰環保、能耗不達標的30萬千瓦以下燃煤機組,以及關停35噸以下小鍋爐的熱潮。隨著公眾環保意識的提升,未來將會有越來越多煤電機組被關停,近的如北京已于2017年關停全部煤電機組,遠的如法國、英國等計劃2025年前關停全部煤電機組。經濟要發展電力不可少,煤電之殤或將成為氣電之幸。以美國為例,受環保法規限制,而自2010年以來,美國燃煤發電能力一直呈下降趨勢。美國煤電裝機從2011年的3.18億千瓦降到2017年的2.77億萬千瓦,同期氣電從4.17億千瓦增至5.23億千瓦。由于氣電比重的增加,美國排放回到1995年狀態。二是氣電受國家政策鼓勵發展前景看好。繼《電力發展“十三五”規劃》明確提出“要有序發展天然氣發電,大力推進分布式氣電建設”后,《加快推進天然氣利用的意見》也明確提出“大力發展天然氣分布式能源、鼓勵發展天然氣調峰電站、有序發展天然氣熱電聯產”。“十三五”全國將新增投產氣電5000萬千瓦。天然氣發電將在國家政策的鼓勵下,逐步獲得質的飛躍。三是發展燃機是順應全球能源發展趨勢。從消費結構看,全球范圍內天然氣多用來發電,發電用氣量占整個天然氣消費量比例居第一位,約40%(中國小于20%);其次才是工業和制造業用氣,占比約24%。從發電量看,2017年全球發電量25.55萬億千瓦時,其中天然氣發電量5.9萬億千瓦時,占總電量的23.2%,僅次于火電;全球主要國家氣電電量比重都遠高于中國的3.02%,如美國31.97%、獨聯體44.95%、日本39.36%、英國39.68%、中東國家69.27%。巨大的差距意味著巨大的發展空間。四是用氣條件改善將極大推動氣電發展。一方面,油氣行業破壟斷改革將促進天然氣大發展。天然氣發電不能普及的最重要因素是氣源不足且價格高,“量小價高”的根本原因是油氣壟斷體制下的饑餓營銷。從各方面消息分析未來兩三年內國家將深化油氣體制改革,打破油氣行業壟斷,天然氣將獲得極大發展,天然氣用來發電不再“奢侈”。這點可參見美國:美國天然氣及頁巖氣可采儲量與中國大致相當,年產量卻是中國的4.92倍,行業壟斷下僵化的價格管制模式跟不上生產力發展的需要是天然氣產量不足的根本原因。另一個機會是頁巖氣、煤層氣等新興能源的崛起。《頁巖氣發展規劃》提出,2020年力爭實現頁巖氣產量300億立方米,2030年實現頁巖氣產量800-1000億立方米。從美國情況看,2000-2017年美國頁巖氣產量從91億立方米增至4620億立方米(中國2017年91億立方米),價格從2005年的每百萬英熱8.79美元一路降至2017年的2.96美元,約為中國2017年價格的四分之一。再其次是中國具備大規模進口天然氣能力。目前,我國已形成“東西南北”四個方向天然氣進口通道雛形。西北方向的中亞天然氣管道A/B/C/D四線設計輸送能力850億方/年;西南方向的中緬線設計輸送能力120億方/年;東北方向的中俄天然氣東、西兩線設計輸送能力680億方/年;東部海上方向進口卡塔爾等國LNG,截至2017年末共計形成LNG進口接收能力5390萬噸/年(折合約755億立方米)。未來隨著天然氣大規模開發和大量進口,氣電上網電價可能大幅下降并形成較強競爭力,從而給氣電產業帶來較大的發展機遇。同為電力裝機大國,中國4.29%的占比與美國44.2%的占比懸殊較大,詳見“圖1”,巨大的差距預示巨大的潛力,未來氣電產業或將迎來重大發展(數據來源:中電聯《2017電力工業統計基本數據一覽表》及美國能源信息局官網)。2.危機分析。首先是經濟疲軟的威脅。中美貿易戰沖擊、資產泡沫破滅危機、龐大的債務壓力和人口紅利漸失,都給中國未來經濟發展蒙上一層陰影,中國經濟筑底及轉型成功將是一個漫長過程。在此形勢下,全社會用電需求不旺,高成本的氣電沒有市場競爭力,首當其沖受影響。其次是電力裝機過剩的影響。2017年末全國總裝機17.77億千瓦,總產能超過9萬億千瓦時,實際產能6.42萬億千瓦時。如火電,理論上可發6500小時,但實際僅4578小時;同時僅公開發布的棄風、棄光、棄水電量就達到1100億千瓦時。中國以美國1.5倍的裝機規模,卻只完成美國63%的GDP,這也說明我國電力產能是過剩的。再其次是中短期內天然氣量升價跌較難實現。一方面,由于我國頁巖氣賦存條件比美國差,技術要求更高,短期內全面深入掌握開采技術并促進產量突破并不現實;另一方面,油氣行業破壟斷有一個逐步推進的過程,不可能一蹴而就,只能逐步釋放產能。
(三)發展環境小結。綜上所述,中短期看,發展天然氣發電產業困難重重,大規模開發的時機尚未成熟,產業條件和環境需進一步培育,在當前的條件下,各發電企業不宜盲目擴張天然氣發電工程,宜逐步待時機成熟。中長期看,天然氣屬于優質、清潔和高效能源,未來天然氣在一次能源消費中的比重將不斷提高。隨著油氣行業改革的深入推進、天然氣進口設施的不斷完善、公眾環保意識的不斷提高以及中國經濟的再次騰飛,天然氣發電產業必將迎來一輪波瀾壯闊的發展行情,詳見“圖2”。
三、發展建議
(一)在發展態度上。既不能盲目突進也不宜拒之千里,應以戰略的眼光,搶占資源高地,盡可能獲取最大數量的廠址資源并簽訂框架協議。在氣源、氣價、熱價、上網電價、發電小時等條件不成熟的時候,只做研究性和輔助性工作,加強與政府的聯系,牢牢控制資源,待產業條件和產業環境培育成熟后,進入大規模開發建設階段。科學布局、長遠謀劃、穩健推進。
(二)在發展策略上。一是要注意廠址布局的科學性和合理性,以資源豐富、電價承受水平高及污染重、減煤增氣迫切的地區為主,具體講就是氣源主產區如川渝、干線管道路徑區、京津翼經濟區、長三角經濟區、珠三角經濟區等。二是注意控制燃料供應及成本風險,發電企業盡可能與天然氣供應商合作,相互參股形成戰略聯盟,并首選經濟性最好的F型機組,盡量選擇熱電聯產方式。三是積極協調各級政府爭取補貼或優惠政策,爭取形成氣價、電價聯動機制。
【參考文獻】
[1]打贏藍天保衛戰三年行動計劃(國發〔2018〕22號).
[2]國能油氣.頁巖氣發展規劃(2016-2020年)〔2016〕255號.
[3]國家能源局.電力發展"十三五"規劃.
[4]加快推進天然氣利用的意見(發改能源〔2017〕1217號).
[5]BP世界能源統計年鑒(2018版),26-34+46-48.
[6]美國能源署(EIA).Preliminary Monthly Electric Generator Inventory.
[7]國際能源署(IEA).Key World Energy Statistics2018,6+24.
[8]胡達聞.中國天然氣進口的現狀與未來[N].經濟日報,2018-1-8.