關(guān)于天然氣在供暖方面的探討

孔慶濤

大連市城鄉(xiāng)規(guī)劃測繪地理信息事務(wù)服務(wù)中心

摘要：天然氣作為清潔能源重要類型之一，其利用比例和重要地位不斷攀升，成為主要供暖能源之一。天然氣供暖具有一定優(yōu)勢，但仍面臨諸多問題。因此，天然氣供暖系統(tǒng)不能盲目發(fā)展，需充分協(xié)調(diào)現(xiàn)有矛盾，以相對科學(xué)的方式逐步推進(jìn)系統(tǒng)建設(shè)。

關(guān)鍵詞：天然氣; 供暖

在參與編制大連地區(qū)燃?xì)鈱ｍ椧?guī)劃的過程中，發(fā)現(xiàn)燃?xì)夤┡矫嫠鶐淼膯栴}相對復(fù)雜，且當(dāng)前政府的推動政策和燃?xì)夤┡瘜嶋H發(fā)展情況之間的矛盾較為突出，已經(jīng)成為影響燃?xì)庀到y(tǒng)發(fā)展的重要因素之一。因此，就上述問題和矛盾，在此開展關(guān)于天然氣在供暖方面的探討。

一、天然氣利用背景

據(jù)《2018年國內(nèi)外油氣行業(yè)發(fā)展報告》顯示，2018年全球天然氣消費約3.86萬億立方米，是過去五年來平均水平的2倍多。天然氣消費量增長主要得益于亞太新興天然氣進(jìn)口國需求增加、美國天然氣供暖和制冷用氣需求增長以及中國天然氣市場快速發(fā)展持續(xù)拉動等因素。

我國天然氣消費量2729億立方米，同比增幅17.3%，是我國天然氣利用史上年度增長最大的一年。天然氣消費量的增長除受到經(jīng)濟發(fā)展因素影響外，“煤改氣”政策的推動也一定程度上促使其持續(xù)增長。

二、天然氣供暖趨勢

在世界層面，各個國家供暖均立足于自身條件，供暖能源有所差別。如美國是以天然氣和電能作為主要的供暖能源，有約50%的居民使用天然氣供暖，約40%的居民使用電力供暖;如俄羅斯自身天然氣資源豐富，天然氣消耗在總供暖能源消耗的70%以上;如德國是傳統(tǒng)能源消費大國，通過能源轉(zhuǎn)型不斷提升風(fēng)能和太陽能的能源比例，依靠產(chǎn)生的電能來滿足不斷增長的供暖需求。通過以上國家供暖能源使用情況可以看出，化石能源使用比例正在不斷削減，使用清潔能源正在成為發(fā)展趨勢。天然氣作為清潔能源重要類型之一，其利用比例和重要地位勢必會不斷攀升，成為主要供暖能源之一。

三、天然氣供暖的優(yōu)勢和面臨的問題

（一）天然氣作為清潔能源成員之一，其優(yōu)勢較為明顯，主要體現(xiàn)在環(huán)保、經(jīng)濟性等方面，且國家對天然氣的利用也有相應(yīng)的政策引導(dǎo)。

1、環(huán)保方面

在使用上，據(jù)相關(guān)測算，天然氣替代燃煤后，氮氧化物排放量可以減少約60%，二氧化碳排放量減少約50%。在天然氣生產(chǎn)和輸送過程中也不會產(chǎn)生二次污染，且燃燒煙氣中除二氧化碳外，無煙塵，較大程度降低了對空氣的污染。

2、經(jīng)濟性方面

這里所指經(jīng)濟性主要體現(xiàn)在燃?xì)夤┡O(shè)施建設(shè)和使用方面。如大型熱電聯(lián)產(chǎn)設(shè)施，熱效率可達(dá)55%左右，相對燃煤機組40%左右的熱效率有較大提升;供暖所需原料主要通過管道輸送，不需要車輛運輸，一定程度減輕了城市交通壓力，減少對市政道路的損害;設(shè)施建設(shè)所需占地面積相對可減少40%左右，節(jié)省了城市寶貴的建設(shè)用地。

3、國家政策方面

就我國北方作為全國主要供暖區(qū)域來說，國家發(fā)布了《北方地區(qū)冬季清潔取暖規(guī)劃（2017-2021）》、《遼寧省推進(jìn)全省清潔取暖三年滾動計劃（2018～2020年）》等政策引導(dǎo)地方供暖規(guī)劃實施。通過解讀，可以得出的共同結(jié)論是國家重視清潔能源的使用，制定的政策均是以保證環(huán)境條件為前提，以清潔取暖為主要供暖方向，且清潔供暖所利用能源之一就有天然氣，這也是作為實現(xiàn)天然氣供暖的一個必要前提。

（二）在參與編制燃?xì)鈱ｍ椧?guī)劃前期調(diào)研過程中，發(fā)現(xiàn)了阻礙天然氣暖發(fā)展的諸多問題，主要體現(xiàn)在如下幾個方面。

1、天然氣使用成本和燃?xì)夤┡O(shè)施的建設(shè)成本相對較高

在使用成本方面，就用氣價格本身就成為了束縛燃?xì)夤┡l(fā)展的最重要因素。如目前在瓦房店區(qū)域，民用氣價格在4.3元/立方米，商業(yè)用氣價格在3.5元/立方米，且只有一家大型酒店在使用燃?xì)忮仩t;在長興島區(qū)域，上游供氣企業(yè)的售氣價格達(dá)到了3元以上，下游燃?xì)饨?jīng)營企業(yè)則在經(jīng)營成本基礎(chǔ)上對用戶給出了更高價格;在長海縣區(qū)域，其用氣需要通過船只運輸LNG槽車至本島，光是每車運輸成本就達(dá)到了1.3萬元，更不用說居民用氣5.9元/立方米和商業(yè)用氣6.5元/立方米這高昂的用氣價格了。所以，對于天然氣供暖來說，僅從政府補貼角度看，每年所需投入的資金給財政帶來了巨大壓力，直接束縛了燃?xì)夤┡陌l(fā)展。從政府相關(guān)部門了解到，政府更傾向于近期對現(xiàn)有熱電廠進(jìn)行擴建，對熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行余熱挖潛來解決供暖負(fù)荷的增長。

在建設(shè)成本方面，就大型熱電聯(lián)產(chǎn)設(shè)施來說，運行成本相對較高，上網(wǎng)電價比煤電高1倍左右，且比燃煤熱電廠投資高50%左右。同時，所需配套的供氣管線壓力為高壓，這就意味著供氣管道的選線難度更大，造成項目推進(jìn)過程緩慢。

2、供暖帶來的季節(jié)性問題

由于北方供暖屬于季節(jié)性，所以供暖所需氣量需額外進(jìn)行調(diào)配。在上游供氣量可以滿足供暖用氣的基礎(chǔ)上，還需建設(shè)相應(yīng)的燃?xì)庠O(shè)施以滿足季節(jié)性調(diào)峰帶來的沖擊，如應(yīng)急調(diào)峰站、儲氣庫等設(shè)施。供暖所帶來的季節(jié)性用氣，加大了輸氣線路和城市供氣系統(tǒng)的投資和運行費用。

3、鍋爐煤改氣帶來的問題

通過相關(guān)了解，在現(xiàn)有燃煤鍋爐升級環(huán)保設(shè)施后，可以實現(xiàn)超低排放。排放雖然會產(chǎn)生一定量的硫化物，但整體排放量較低，可以達(dá)到要求的排放許可范圍。然而，天然氣在燃燒后，雖不產(chǎn)生硫化物，但會產(chǎn)生的一定量氮氧化物，且氮氧化物同硫化物一樣，也是造成霧霾的成因之一。這意味著供暖企業(yè)在保證供暖設(shè)備運行的同時，需要協(xié)調(diào)熱效率和氮氧化物排放的矛盾，且要保證對氮氧化物污染的監(jiān)測和控制。

4、多種能源供暖所帶來的沖擊

國務(wù)院總理李克強主持召開的國務(wù)院常務(wù)會議提出“堅持從實際出發(fā)、益電則電、益氣則氣、益煤則煤、益熱則熱，確保北方地區(qū)群眾安全取暖過冬”。從這一政策可以看出，天然氣供暖不是作為單一的發(fā)展方向，還有電能供暖、熱泵供暖等供暖方式，各地區(qū)需要因地制宜的以多種能源形式作為供暖保障。

以電能供暖來說，可在用電低谷時段進(jìn)行蓄電儲能，利用這部分電能進(jìn)行供暖，同時可以避免在用電高峰時段負(fù)荷對電網(wǎng)造成沖擊。在大連市棒棰島區(qū)域，已建設(shè)完成電能供暖設(shè)施，總投資將近3千萬元，耗資相對較高。天然氣供暖雖走在供暖系統(tǒng)發(fā)展的前列，但不可否認(rèn)有多種適合不同地區(qū)需求的供暖方式的存在，而合理確定天然氣供暖區(qū)域以及供氣比例將成為規(guī)劃中的難點。

四、結(jié)論和建議

根據(jù)上述分析，天然氣供暖在具有其相對優(yōu)勢的條件下，更需要重視供暖所面臨的諸多問題。天然氣供暖受到用氣成本、季節(jié)性調(diào)峰等重要因素的束縛，無法做到全面普及。所以，天然氣供暖系統(tǒng)不能盲目發(fā)展，需充分協(xié)調(diào)現(xiàn)有矛盾，以相對科學(xué)的方式逐步推進(jìn)系統(tǒng)建設(shè)。綜合考慮可操作性等因素，在此提出幾點建議。

（一）新開發(fā)區(qū)域建議采用天然氣供暖

在新開發(fā)區(qū)域采用天然氣供暖無論是從前期規(guī)劃還是在后期實施方面，都具有比建成區(qū)更大的發(fā)展優(yōu)勢和開發(fā)空間，同時供熱部門也傾向于采用清潔能源供熱，而不是采用傳統(tǒng)燃煤鍋爐房進(jìn)行供熱。

（二）集中供暖無法覆蓋的區(qū)域建議采用天然氣供暖

在城市用地布局方面，會出現(xiàn)少部分建設(shè)用地偏離集中供暖的負(fù)荷中心。所以，對于這部分建設(shè)用地的供暖需求，可考慮建設(shè)以天然氣燃料為主的分布式能源系統(tǒng)，既可滿足供暖和供電等需求，又可滿足環(huán)保要求。

（三）采取試點的方式逐步推廣

天然氣供暖項目由于前提投資較大，整體配套設(shè)施較復(fù)雜，所以在實施方面給供暖主管部門帶來了較大壓力，難以全面鋪開建設(shè)。因此，建議采取試點的方式，選擇個別或部分燃煤鍋爐進(jìn)行改造，以測試天然氣供暖的經(jīng)濟性、安全性等，通過不斷積累經(jīng)驗，為天然氣供暖的規(guī)模性推廣打下基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]《2018年國內(nèi)外油氣行業(yè)發(fā)展報告》

[2]《北方地區(qū)冬季清潔取暖規(guī)劃（2017-2021）》

[3]《遼寧省推進(jìn)全省清潔取暖三年滾動計劃（2018～2020年）》

[4]《大連城市燃?xì)鈱ｍ椧?guī)劃（2015-2020）》