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○ 本刊記者 李曉明
天然氣，以潔凈和節(jié)能取勝
2005年6月2日，我國第一臺9FA重型燃氣輪機發(fā)電機組——浙江半山天然氣發(fā)電工程1號機組提前成功并網發(fā)電。該工程由中國華電集團公司和浙江省能源集團公司投資，杭州華
電半山發(fā)電有限公司建設，是國家“西氣東輸”工程下游的最大發(fā)電項目，被列為國家重點建設項目。
該工程也是我國第一次引進世界重型燃機先進制造技術的項目。一期工程規(guī)模為3套39萬千瓦燃氣蒸氣聯(lián)合循環(huán)機組，裝機容量共117萬千瓦，總投資40億元人民幣。
該機組的并網發(fā)電，將對緩解杭州用電緊張形勢發(fā)揮積極作用。同時作為綠色電源的天然氣發(fā)電機組與燃煤發(fā)電機組相比，具有良好的環(huán)境效應。目前，工程的其余兩臺機組也正在加緊安裝之中。3臺機組全部投產發(fā)電后，每年將耗用“西氣”8億立方米，發(fā)電47億千瓦時，杭州華電半山發(fā)電有限公司總裝機容量將達到153.5萬千瓦，成為浙江電網主力發(fā)電廠之一。
王振銘，中國電機工程學會熱電專業(yè)委員會高級顧問，中國能源網研究中心專家委員會委員，是我國首批從事熱電聯(lián)產工作的專業(yè)技術人員、老專家。在6月10日結束的“城市天然氣的合理應用和供應安全研討會”上，他表示，從我國能源發(fā)展戰(zhàn)略看，利用天然氣發(fā)電是十分必要的——
1.利用天然氣發(fā)電有利于緩解環(huán)境保護的壓力。天然氣發(fā)電的二氧化碳排放量僅為燃煤電廠的42%，氮氧化物的排放量還不到燃煤電廠的20%。
2.有利于優(yōu)化和調整電源結構，逐步實現(xiàn)發(fā)電能源多元化。目前我國發(fā)電一次能源主要依賴于煤炭和水利資源，煤電約占70%,水電約占24%，核電尚處起步階段，風能、太陽能、沼氣等新能源尚未大規(guī)模實現(xiàn)。
3.利用天然氣發(fā)電有利于電網安全、經濟運行。我國電網峰谷差逐年加大，而燃氣電站運行靈活,可用率高,機組啟動快，適宜于在負荷中心附近建廠。
4.有利于緩解廠址資源日趨匱乏的矛盾、特別是負荷中心地區(qū)。與火電廠相比，燃氣發(fā)電具有更環(huán)保、用水量少、占地面積小、對廠址外部條件的要求相對寬松等優(yōu)勢。
5.可與三峽向華東送電以及“西電東送”工程進行補償運行。
據悉，到2020年，中國熱電聯(lián)產將達2億千瓦，形成年節(jié)能2億噸標準煤的能力，減少二氧化硫排放360萬噸，減少氮氧化合排放130萬噸，減少二氧化碳排放7800萬噸。
隨著城市天然氣管線、管網的完善，分布式天然氣熱電聯(lián)產成為最具發(fā)展?jié)摿Φ哪茉词袌觯畬⒊雠_鼓勵政策和措施，積極開展示范項目的建設。
燃料結構的調整為發(fā)展小型燃機或內燃機的分布式能源(熱電冷)系統(tǒng)提供新的機遇。熱電聯(lián)產的供電效率為24%～35%、聯(lián)合循環(huán)供電效率可達45%～50%，發(fā)電效率遠高于常規(guī)火力發(fā)電；而分散式電力供應模式的熱電冷聯(lián)產能源效率至少可達到85%，絕不是“機組小就不經濟”。
燃氣價格，熱電聯(lián)產的瓶頸
北京恩奈特分布能源技術有限公司陳斌介紹，我國城市消耗能源的80%是以熱能的形式，主要集中在采暖、生活熱水、炊事、空調等方面，其中80%為低品位的熱能，只有20%為高品位熱能。天然氣是高品位能源，直接使用天然氣獲取低溫熱能——燃氣鍋爐方式，是不經濟的，應采用能源梯級利用的方式，即熱電冷聯(lián)產。
熱電冷三聯(lián)供系統(tǒng)與傳統(tǒng)能源供應方式不同，其本質是“能源需求側管理，按需供能”，通過對用戶實際負荷的分析，采用先進合理的能源技術，結合能源價格體系，為用戶提供最佳的能源解決方案：完善的技術標準、評價體系和工程實施驗收規(guī)范；相應的政策支持；合理的商務運作模式。
發(fā)展熱電冷三聯(lián)供系統(tǒng)可以帶來以下好處：第一，每1千瓦三聯(lián)供系統(tǒng)，可減少夏季電力負荷1.78千瓦，可以有效緩解夏季電力緊張；第二，縮小了天然氣的峰谷差距，使供氣更加穩(wěn)定，節(jié)約大量運行費用。
據悉，2008年北京預計夏季峰值電負荷將達1300萬千瓦時，電力投資約需482億元。同時，由于冬季峰值與夏季谷值比例過大，為解決燃氣調峰問題，還需建設30億立方米的地下儲氣庫，需投資約45億元。
用天然氣發(fā)電的最大瓶頸問題在于燃氣價格。經測算，燃氣價格在1.10元/立方米時，燃氣發(fā)電競爭力較差；燃氣價格為1.00元/立方米時，在不同的運行小時情況下，燃氣發(fā)電僅比進口66萬千瓦脫硫機組和35萬千瓦機組的電價低；在燃氣價格為0.90元/立方米時，在利用小時數(shù)小于4000小時，僅比國產60萬千瓦不脫硫機組高，與其他機組相比電價具有明顯優(yōu)勢。
但是，在我國絕大多數(shù)地區(qū)，都很難拿到在1.00元/立方米及以下的天然氣價格。天然氣發(fā)電在目前沒有新的政策出臺的情況下，在發(fā)電方面缺乏競爭力，無法與煤電的大機組競爭，很難發(fā)揮經濟效益。
在北京，由于燃氣價格為1.40元/立方米，上網電價高達0.5～0.55元/千瓦時，高于山西、內蒙古的燃煤電價(0.3～0.33元/千瓦時)，需要政府補貼；此外，有人對于燃氣發(fā)電表示反對，認為用100多億元修建的陜甘寧進京天然氣管道不能全給發(fā)電廠，應主要考慮其他工業(yè)用途和百姓生活。
熱電企業(yè)如何突破困局
中國能源網執(zhí)行副總裁韓曉平認為，熱電企業(yè)要破解當前的困局，需要有組織、有目標、有分工、有步驟地采取一些聯(lián)合行動——
首先，在競價上網中力爭按照“循環(huán)經濟”要求，建立“能效優(yōu)先”原則。
電力改革并沒有因為全國拉閘限電而停頓，電監(jiān)會一直在積極推動。目前全國電力待建和開工項目高達4億千瓦，2006年底電力供應將可能緩解，2007年將可能出現(xiàn)全國性發(fā)電裝機能力嚴重過剩的局面。在發(fā)電能力過剩的條件下，必然要實行“競價上網”，熱電廠完全不參加競價幾乎是不可能的，但如何參加競價大有學問。資源短缺催生了“循環(huán)經濟”，“節(jié)能優(yōu)先，效率為本”成為能源工業(yè)的新主題，作為熱電聯(lián)產是有效提高能源利用效率最重要的技術形式，競價的原則是不能犧牲節(jié)能效率，更不是為了電網企業(yè)創(chuàng)收，必須首先兼顧熱電廠的節(jié)能優(yōu)化，在首先滿足節(jié)能的前提下再參加競價。
其次，爭取全國人大頒布支持熱電聯(lián)產的法律。
最近頒布的《可再生能源法》首次引用了國際上對清潔高效能源“強制收購”的立法原則，這在中國是一次重大突破。熱電聯(lián)產在發(fā)達國家都直接受到法律保護，其中一個重要原則就是：符合能效標準的熱電廠所發(fā)電力，電力公司必須全額收購——“效率強制收購”原則。
目前熱電專業(yè)委員會正在推動在《電力法》修改中加入“熱電聯(lián)產”內容，但是這遠遠不能解決問題，雖然獨立制定一部熱電法律在中國不太現(xiàn)實，但是可以在一些可能的立法環(huán)節(jié)中制定一些更加保護熱電聯(lián)產的法律條文是存在可能性的。
目前，中國有《節(jié)能法》和《可再生能源法》以及《清潔生產法》，同時在修改《電力法》、《煤炭法》，建立循環(huán)經濟的法律配套中存在著一個重要的盲區(qū)，就是如何提高資源的綜合利用效率。現(xiàn)在人大正在制定《循環(huán)經濟法》，但《循環(huán)經濟法》覆蓋范圍比較大，深度恐怕不夠。應該說中國缺少一部《資源綜合利用法》，這部法律可以代替目前執(zhí)行的國務院《關于進一步開展資源綜合利用意見的通知》的36號文件，以及四部委局聯(lián)合下發(fā)《關于發(fā)展熱電聯(lián)產規(guī)定》的1268號文件等，從行政法規(guī)和規(guī)章提升到法律層面。
熱電聯(lián)產是一種對于供熱進行資源綜合利用的生產形式，提高供熱系統(tǒng)的綜合能源利用效率，完全可以列入其中，并爭取獲得與《可再生能源法》同等的法律權利，引用國際通行的“效率強制收購”原則。在市場經濟社會，企業(yè)積極推動立法是一件很正常的事情，《可再生能源法》就是一些企業(yè)和組織通過堅持不懈的努力而實現(xiàn)的，與可再生能源行業(yè)相比，中國的熱電行業(yè)規(guī)模大得多，企業(yè)數(shù)量、產值以及對社會的貢獻都大得多。
第三，積極推動“電力直供”。
開放電力直供是解決電網壟斷的關鍵，是《電力法》修改的核心內容。熱電廠應該積極爭取向熱用戶直供電，這不僅可以優(yōu)化實現(xiàn)熱電廠節(jié)能運行，也可以大量減少輸變電損耗與中間浪費，是符合“節(jié)能優(yōu)先，效率為本”和循環(huán)經濟的原則，也是科學利用能源的重要技術選擇。由于熱用戶對于熱和電的需求存在同步性，非常有利于熱電廠合理、節(jié)能運行，發(fā)展熱電聯(lián)產的主要目的是提高供熱鍋爐的節(jié)能效率，增加對高品位能源的有效利用，實現(xiàn)能源的梯級利用。
出于這一目的，理所當然應該將電力優(yōu)先滿足熱用戶，用戶可以在電價和熱價中尋求經濟平衡，使他們在節(jié)能中真正受益。這一能源利用原則在世界各國都是一致的，只是因為中國的電力壟斷和計劃經濟體制將其扭曲了，用戶的節(jié)能努力反而成了第三方的獲利來源，參與節(jié)能工作的雙方反而受制于第三方，這是中國可持續(xù)發(fā)展中一個必須改變的不和諧因素。節(jié)能工作應該遵循的原則是“誰投資，誰參與，誰獲益”，而電力直供是可以落實這一原則的主要途徑。
由中國企業(yè)投資協(xié)會和中國能源網聯(lián)合主辦的“城市天然氣的合理應用和供應安全”研討會6月10日在北京結束。與會專家認為，中國城市天然氣應用規(guī)模正在迅速擴大，我國“天然氣時代”已經到來；但在城市天然氣應用中氣源單一、用氣領域單一、燃氣設施及價格機制等方面存在的問題不容忽視……
天然氣 如何才能激情燃燒
“與石油相比，我國天然氣資源儲量較為豐富，這為我們適度規(guī)模發(fā)展天然氣提供了可能，也為我們如何更有效、合理、科學地使用這一綠色能源提出了難題”，中國能源網執(zhí)行總裁馮麗雯說。
總投資達1400億元的西氣東輸工程已于去年底全線建成并投入商業(yè)運營；廣東LNG項目一期工程也已完成；上海液化天然氣(LNG)建設項目已進入實質性階段；中國海洋石油總公司在廣東、福建、浙江、上海的項目建設全面推進，我國東南沿海大氣脈網架基本形成；第二條陜甘寧管線全線于今年7月將全線開通。這些天然氣工程的迅速推進都在預示著一個“天然氣應用大規(guī)模發(fā)展時代”即將到來。
天然氣，我國能源開發(fā)的重點
天然氣是世界上公認的經濟環(huán)保、熱效率高的一次能源，在環(huán)保日益重要和能源價格高企的今天，其重要性逐漸被世人所認識。
天然氣的主要成分是甲烷，含量達90%，燃燒產生的氮氧化物、碳氫化物和一氧化碳遠遠低于國家規(guī)定的排放標準，無粉塵污染；天然氣的熱轉化效率65%，與石油液化氣相當，高于煤炭；按等熱值換算，天然氣的價格已經低于煤炭，也遠遠低于石油。天然氣可用作民用、發(fā)電、化工原料和工業(yè)燃料等，對煤炭、石油進行有效替代。如可替代居民用煤制氣，替代煤炭和石油作為氮肥原料，替代石腦油作為乙烯原料，替代石油作為汽車發(fā)動機燃料等。
從能源結構上看，我國是一個多煤、多氣和少油的國家。目前，我國煤炭探明儲量大約5.57萬億噸，年產量約21億噸左右，可供開采約2600年左右；天然氣遠景儲量47萬億立方米，可開采儲量18萬億立方米，年產量約350億立方米，可供開采約500年左右；石油探明儲量40億噸，年需求量3億噸，石油對外依存度日益提高，2004年石油凈進口1.515億噸。
與我國能源儲量結構相對應，我國一次能源消費也以煤炭為主，所占比例高達70%，石油所占比例為23%。天然氣在我國一次能源消費中所占比例僅為2.7%，是世界平均水平的10%，亞太地區(qū)平均水平的25%。
相對于我國豐富的天然氣儲量，天然氣在我國一次能源消費中所占比例顯得太小，未來具有大幅提高的潛力。據統(tǒng)計，在世界一次能源消費結構中，天然氣占24.2%，預計2020年將提高到30%。我國煤炭消費50%以上用于火力發(fā)電，煤炭燃燒帶來了嚴重的環(huán)境污染，如二氧化硫、煙塵、氮氧化物。另外，我國煤炭產地以西部內陸為主，消費以東南沿海為主，2003年以來我國用電負荷大幅增長，結果導致鐵路系統(tǒng)被迫進行電煤搶運，造成運輸環(huán)節(jié)緊張。
早在1997年，原國家發(fā)展計劃委員會能源研究所就向國家提交了一份《中國中長期能源戰(zhàn)略》。這份中長期能源戰(zhàn)略明確提出：將能源優(yōu)質化作為我國能源發(fā)展戰(zhàn)略的主攻方向，以天然氣開發(fā)作為下世紀我國一次能源開發(fā)的重點。
2000年4月，國家通過了《大氣污染防治法》，限制高污染燃料的使用，鼓勵使用天然氣、液化石油氣、電或者其他清潔能源。國家環(huán)保總局的環(huán)保規(guī)劃中，提出2005年二氧化硫、煙塵、工業(yè)粉塵、化學耗氧量和其他有毒、有害污染物，排放量比2000年減少10%，環(huán)境保護的重點城市由47個擴到100個。2005年2月，《京都議定書》正式生效，我國作為簽約國，必將履行該議定書所規(guī)定的承諾，逐步限制溫室氣體的排放量。
近年來，我國天然氣勘探在塔里木、鄂爾多斯和四川盆地以及東海、南海等海域取得重大突破，天然氣輸送管道陜京線、西氣東輸、陜京二線和忠武線等陸續(xù)投入使用，天然氣可源源不斷輸送到華北、華中和華東經濟發(fā)達地區(qū)。在廣東，我國為接受進口液化天然氣(LNG)而建設的接受站和主干網已基本竣工，福建、上海和浙江也在積極籌劃進口LNG。我國大規(guī)模使用天然氣的條件已經成熟。
以西氣東輸工程為例，西氣東輸管道全長4000公里，西起新疆輪南，東至上海市白鶴鎮(zhèn)，途經新疆、甘肅、寧夏、陜西、山西、河南、安徽、江蘇、上海、浙江，供氣范圍覆蓋中原、華東、長江三角洲地區(qū)，設計年輸氣120億立方米，加壓后可提高到170億立方米。2004年年底正式商業(yè)化運營，由于下游需求旺盛，主干管道復線正在規(guī)劃中，建成后年輸氣能力將提高到300億立方米。上游塔里木盆地現(xiàn)已累計探明天然氣地質儲量是4190億立方米，預計今后5～10年可再探明6000億立方米左右，使累計探明地質儲量達到1萬億立方米，可為管道提供穩(wěn)定的氣源。另外，我國還可以從中亞哈薩克斯坦進口天然氣以作后備。
目前，中石油加大了天然氣的開采。中石油公司高級主管史宇峰透露，中石油2005年天然氣增長幅度為20%。今年8月陜京二線建成投產后，將實現(xiàn)西氣東輸管道、陜京管道系統(tǒng)的互聯(lián)，未來還將實現(xiàn)中俄管道、沿海氣化LNG管道的聯(lián)網供氣。另外，有關LNG項目的前期工作已經獲得國家發(fā)改委的批準，計劃2008年建成投產；中石油與伊朗、澳大利亞、俄羅斯等國供應商保持頻繁接觸，不日將有新項目投產。
據國家有關部門規(guī)劃，未來15年我國的能源消費結構將會有較大改變，天然氣在一次能源消費中的比例將會從目前的2.7%上升到8%，2015年產量將提高到1200億立方米。從我國天然氣的儲量、消費結構比重以及國家環(huán)保政策等方面分析，我國天然氣產業(yè)存在巨大的發(fā)展空間。
天然氣應用尚處起步階段
我們應清醒地看到，無論是“西氣東輸”還是“陜(甘寧)京管線”沿線，無論廣州珠江三角洲還是長江三角洲的大多數(shù)城市，天然氣的大規(guī)模應用大多數(shù)還處在起步階段。
城市能源結構調整中如何科學合理地發(fā)展天然氣應用和怎樣構筑和建設均衡、經濟、安全供氣體系以及按市場規(guī)則建立保障安全供氣的供銷合同、供能管理和監(jiān)督體系等相關問題，是相關管理部門和企業(yè)都在思考和關注的問題。
北京市政管理委員會委員、建設部專家委員會燃氣專家組成員武利亞認為，我國城市天然氣供應中主要存在六大問題：
1.氣源單一，供氣系統(tǒng)脆弱，一旦氣源或供氣主干線發(fā)生問題，將直接造成城市供氣中斷，影響巨大；
2.用氣領域單一，冬夏負荷差造成燃氣設施能力夏季閑置，而冬季超負荷運行，運行成本居高不下；
3.對儲氣依賴性較強，事故儲氣問題沒有得到根本解決，尤其南方地區(qū)因無合適地質構造儲氣問題更大；
4.城市燃氣設施缺乏嚴格的質量標準控制；
5.城市政府對燃氣企業(yè)注重投資和發(fā)展，但缺少行政監(jiān)管與服務質量的提高；
6.城市燃氣企業(yè)和天然氣開發(fā)、輸送企業(yè)的價格機制不明確，口徑不一。
中國石油天然氣與管道公司副總經理、中國燃氣協(xié)會常務理事湯亞利認為，城市天然氣供應中存在四大矛盾。一是天然氣儲量增長、產量增加和市場需求量增長之間的矛盾；二是天然氣生產、儲運特性與市場需求特性之間的矛盾；三是天然氣價值和價格之間的矛盾；四是買賣雙方義務不對等的矛盾。
目前長慶油田天然氣出廠價為0.66元/方，到達下游北京市的門站價格為1.13元/方。按等熱值相比，天然氣價格遠遠低于成品油、LPG等替代能源的價格。而1.13元/方不但遠遠低于國外的平均天然氣門站價格，即便是與國內其他長輸管道下游用戶相比，也低于西氣東輸和忠武線下游的湖南湖北天然氣價格。
長慶油田的相當一部分天然氣資源位于復雜的地質構造中，這部分資源品質低的氣田在開發(fā)上存在較大技術困難，在當前國家制定的價格水平下，開發(fā)這部分天然氣缺乏經濟性。
湯亞利表示，目前我國天然氣價格執(zhí)行政府定價，陜京線的出廠價和城市門站價格均無法根據市場情況浮動。“由于價格調節(jié)機制的失靈，導致氣田周邊和陜京線下游的天然氣需求過快膨脹，引起市場的嚴重供需失衡”，因此他希望政府合理調整天然氣定價機制，使天然氣價格能夠反映其價值。并建議天然氣定價機制應使天然氣生產、運輸、銷售和利用各環(huán)節(jié)均獲得合理收益。天然氣管輸費采用“兩部制”原則，在各用戶之間公平分擔。
但中國西部投資咨詢公司副總裁鄭剛卻不這樣認為：雖然0.66元/方的價格有可能是偏低，但主要是中石油開采成本太高。并且，中石油該賺錢的地方已經賺到，比如開采和運輸。如今中石油是想賺市場的錢。
高盛(亞洲)董事總經理蔡金永博士認為，目前長慶油田0.66元/方不能滿足企業(yè)成本需要。他認為既不能過分壓低價格，忽略企業(yè)和投資者的利益，也不能利用壟斷優(yōu)勢過分提高價格，從而忽視消費者的利益。而協(xié)調矛盾，在于政府機構在關注權利問題時，不一定非要限制價格上限，可采取適度監(jiān)管。蔡金永博士從美歐發(fā)達國家的經驗出發(fā)，提出中國城市天然氣發(fā)展應該加大業(yè)務價值鏈縱向整合和跨越價值鏈的橫向整合，走“能源合一”之路。
武利亞等人建議，應由國家發(fā)改委牽頭盡早制定實行新的、能包括從上游到下游的天然氣生產、輸送、銷售鏈的價格審查、核定、聽證體系；同時制訂較嚴格的城市燃氣行業(yè)準入制定和特許經營標準，以防止地方政府在確定經營者時的隨意性行為，防止出現(xiàn)燃氣企業(yè)資金不足而依靠居民和用氣企業(yè)集資建設城市配氣管線的行為。
專家們認為，我國天然氣的大規(guī)模應用還處在起步階段，北京、上海等城市迫于環(huán)境和能源供應的壓力，在城市天然氣應用建設上先行一步，積累了豐富的經驗。天然氣作為清潔的綠色能源正面臨新的發(fā)展機遇，我們應珍惜這一大好時機，加快天然氣發(fā)展和利用步伐。
中國是世界鋼鐵大國，但還不是世界鋼鐵強國。產業(yè)集中度較低是中國鋼鐵行業(yè)的核心問題。并由此導致了中國鋼鐵產品結構不合理、檔次和質量較低、資源消耗較高等方面的問題，同時在原材料的采購和產品銷售方面與上下游的談判能力較弱。
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