天然气分布式能源节能减排效果明显,可以优化天然气利用,并能发挥对电网和天然气管网的双重削峰填谷作用,增加能源供应安全性。天然气分布式能源在国际上发展迅速,但我国尚处于起步阶段。
2018年,国务院印发了《打赢蓝天保卫战三年行动计划的通知》(以下简称“行动计划”),指出“有序发展天然气调峰电站等可中断用户,原则上不再新建天然气热电联产项目和天然气化工项目”。根据中国能源报2018年8月6日的报道,“行动计划”发布一个月以来,江苏、山东等省份陆续停止核批天然气分布式能源项目,而生态环境部大气环境管理司司长刘炳江的回复是“天然气分布式项目是受鼓励的”。很多人理解,现在“行动计划”主要是基于减少高峰季节天然气的使用考虑。
“衔着金钥匙”出生
其实,早在2011年,为提高能源利用效率,促进结构调整和节能减排,推动天然气分布式能源有序发展,国家发展改革委发布了《关于发展天然气分布式能源的指导意见》(发改能源 [2011]2196号,以下简称“指导意见”),称天然气分布式能源是指利用天然气为燃料,通过冷热电三联供等方式实现能源的梯级利用,综合能源利用效率在70%以上,并在负荷中心就近实现能源供应的现代能源供应方式,是天然气高效利用的重要方式。与传统集中式供能方式相比,天然气分布式能源具有能效高、清洁环保、安全性好、削峰填谷、经济效益好等优点。
“指导意见”称推动天然气分布式能源,具有重要的现实意义和战略意义。随着我国天然气供应日趋增加,智能电网建设步伐加快,专业化服务公司方兴未艾,天然气分布式能源在我国已具备大规模发展的条件。“指导意见”鼓励以提高能源综合利用效率为首要目标,以实现节能减排任务为工作抓手,重点在能源负荷中心建设区域分布式能源系统和楼宇分布式能源系统。包括城市工业园区、旅游集中服务区、生态园区、大型商业设施等,在条件具备的地方结合太阳能、风能、地源热泵等可再生能源进行综合利用。
“指导意见”要求,一是统筹兼顾,科学发展:统筹天然气资源、能源需求、环境保护和经济效益,科学制订发展规划,确保天然气分布式能源健康、有序发展。二是因地制宜,规范发展:合理选择建设规模,优化系统配置,原则上天然气分布式能源全年综合利用效率应高于70%,在低压配电网就近供应电力。发挥天然气分布式能源的优势,兼顾天然气和电力需求削峰填谷。三是先行试点,逐步推广:在经济发达、能源品质要求高的地区(包括国家规划设立的生态经济区等)或天然气资源地鼓励采用热电冷联产技术,建立示范工程,通过示范工程积累经验,为大规模推广奠定基础。四是体制创新,科技支撑:创新天然气分布式能源政策环境和机制,鼓励多种主体参与;加强技术研发,推动产学研结合,推动技术进步和装备制备能力升级。
“指导意见”甚至还规定了主要任务和目标。“十二五”初期启动一批天然气分布式能源示范项目,“十二五”期间建设1000个左右天然气分布式能源项目,并拟建设10个左右各类典型特征的分布式能源示范区域。未来5~10年内在分布式能源装备核心能力和产品研制应用方面取得实质性突破。初步形成具有自主知识产权的分布式能源装备产业体系。当时制定的目标:2015年前完成天然气分布式能源主要装备研制。通过示范工程应用,当装机规模达到500万千瓦,解决分布式能源系统集成,装备自主化率达到60%;当装机规模达到1000万千瓦,基本解决中小型、微型燃气轮机等核心装备自主制造,装备自主化率达到90%。到2020年,在全国规模以上城市推广使用分布式能源系统,装机规模达到5000万千瓦,初步实现分布式能源装备产业化。
虽然至今这些目标尚未完全实现,但2015年以来,天然气分布式能源在我国已经进入实质性开发阶段。中海油气电公司、中石油、中广核等央企纷纷布局天然气分布式项目。因此2015年被称为天然气分布式能源实质性运营的元年。
产业大发展背后的担忧
在业内看来,天然气分布式能源具有高效、环保的优点。但天然气消费量的增长在某种程度上给天然气分布式项目的发展带来了挑战。《BP世界能源统计年鉴》2018版显示,2017年,我国天然气消费增速创2011年以来最高值达15.1%;增量约为310亿立方米,约占全球天然气消费增长的1/3。
而天然气的快速增长可以追溯到2013年国务院印发的《大气污染防治行动计划》,该计划确定了到2017年空气质量改善的目标,提出逐步推行以天然气或电替代煤炭。实际上,工业用户“煤改气”的量更大,加之采暖需求的季节性波动,天然气需求在冬季会达到顶峰。
与此同时,天然气分布式能源在发展过程中遇到的问题需要解决。我国对燃气机组的基础研究不足,使得研发制造滞后于市场需求,目前90%以上对机组都需要从国外引进;在并网上存在不确定性,国家电网虽然在2010年出台了《分布式电源接入电网技术规定》等文件,但是对天然气分布式能源项目并网尚无配套措施;此外,天然气分布式能源发电成本高,经济性难以得到体现,而目前国家及各地对天然气分布式能源项目对上网电价下调,使得整体盈利收紧。
多重利好接踵而至
近年来,国内天然气供需矛盾突出,能源安全形势严峻。地下储气库作为最有效的调峰设施,是天然气产业链必不可少的关键环节。中国石油高度重视,积极组织开展储气库建设研究、编制和讨论工作,加快推进储气库建设。
当前,我国已建成储气库(群)共13座,其中中国石油负责建设和运行10座。2018年冬季—2019年春季,计划采气量将超过80亿立方米,同比增长10%以上。
为促进储气库健康发展,中国石油不但对储气库进行达容扩容,还调整内部体制机制,进行了一系列的改革。2018年6月,中国石油储气库进行业务体制改革,储气库移交勘探与生产分公司归口统一管理,统筹规划建设和运营管理。管道企业所属储气库(群)全部移交相应油田企业。以此形成运营合力,发挥储气库最大效益效能。
今年1月9日,在京召开的中国石油2019—2030年地下储气库建设规划部署安排会上,中国石油天然气股份公司与各相关油气田企业签订了储气库项目建设责任书,落实责任主体——未来10年,中国石油将扩容在役的10座储气库(群),新建23座储气库。届时,中国石油储气能力将大幅提升。
2018年年底,国家能源局下发文件,将生物天然气纳入能源发展战略及天然气产供储销体系。文件称,为推进生物天然气产业化发展,各省(自治区、直辖市)发展改革委(能源局)、有关中央企业要编制生物天然气发展中长期规划。
由中国能源研究会分布式能源专业委员会和中国能源网研究中心发布的《中国分布式能源行业发展研究2018》(以下简称“报告”)指出,据不完全统计,2016年至2018年6月,我国新批或签约天然气分布式能源项目达102个,装机规模合计578万千瓦,我国目前天然气分布式能源装机(含已建、在建、筹建)应已超过1690万千瓦。不过,《报告》指出,区域型(总装机大于5万千瓦)的天然气分布式能源项目数量依然较多,这一现状在未来有望改变。
天然气分布式能源项目要积极应对形势变化,在新增项目方面,预计大型区域式分布式能源获批难度增加,贴近用户实际需求的相对较小的分布式能源项目或成为主要的新增市场;存量方面,要从单纯供能转向提供综合能源服务,深挖增值潜力;要充分利用天然气分布式能源的调节灵活性和供热优势,因地制宜同分布式可再生能源结合发展。
