天然气发电在我国能源转型中的作用及发展建议
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天然气发电在我国能源转型中的作用及发展建议
摘要:近年来,我国对电能的需求不断增加,天然气发电也越来越受到重视。
较之于燃煤发电,天然气发电(以下简称气电)尽管具有清洁性、高效性、低碳性、灵活性等方面的显著优势,但受政策、气源稳定性等因素的影响,我国气电
产业要实现《电力发展“十三五”规划》所提出的1.1×108kW的装机容量目标难度
很大。为了推动我国气电产业的健康发展,分析了气电在我国能源转型中的作用、气电产业发展现状与所存在的问题,展望了我国中长期气电产业的发展前景。生
态环境约束背景下,中长期天然气发电发展空间依然广阔;中国天然气发电产业
发展路径将呈现多元化趋势。
关键词:天然气发电;能源转型;大气污染治理
引言
目前,天然气发电在中国电力供应结构中的占比远低于全球平均水平,中国
天然气发电仍处于产业发展起步阶段,且面临诸多严峻问题。需要认真分析影响
行业发展的关键因素,从产业政策、价格机制、技术发展等方面,系统谋划中国
天然气发电产业的良性发展之路。
1产业发展存在的问题
1.1政策体系尚不健全,产业定位不清晰
天然气发电涉及天然气、电力、环保等多个领域,专门针对天然气发电产业
的政策文件较少,但在天然气利用、环保政策、电力及能源发展规划等文件中多
有涉及。国家关于天然气发电的产业政策体现在天然气热电联产、天然气调峰电
站以及天然气分布式能源的相关规定中,例如2017年颁布的《加快推进天然气
利用的意见》中提出“大力发展天然气分布式能源”“鼓励发展天然气调峰电站”“有
序发展天然气热电联产”项目。系统分析历年的政策表述,亦可见到“政策摇摆”的
现象,例如2018年出台的《打赢蓝天保卫战三年行动计划》中提出“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和天然气化工项目”。除了上述定性表述,尚没有相应的税收、投融资、财政补贴等实质性落地措施。
产业政策中可见到的量化的内容有两方面。一是“十三五”规划目标,《天然气发
展“十三五”规划》和《电力发展“十三五”规划》中均明确,“十三五”期间气电装
机增加5000万千瓦,2020年达到1.1亿千瓦以上(含上述三类燃气电厂);二
是关于上网电价,国家发展改革委《关于规范天然气发电上网电价管理有关问题
的通知》中提出,“建立气、电价格联动机制,当天然气价格出现较大变化时,天然气发电上网电价应及时调整,但最高电价不得超过当地燃煤发电上网标杆电价
或当地电网企业平均购电价格每千瓦时0.35元”,此通知还明确提出,“对天然气
发电价格管理实行省级负责制”,即天然气发电的电价补贴不由国家统一考虑,而是由地方财政负责。总体来说,当前国家对天然气发电尚未给出明确的政策信息,天然气发电产业的定位尚不清晰。加之国家层面不提供财政补贴,在税收以及投
融资方面亦无相应的促进政策,各地方在推动天然气发电产业方面缺乏积极性,
因而中国天然气发电产业近年发展滞缓。
1.2运行方式不科学且缺少相应补偿机制
燃气机组为电网调峰调频做出了贡献,但频繁启停会影响主机的性能及寿命,可能导致增加关键设备更换频次,缩短机组检修周期。此外,部分地区未充分考
虑燃气机组调峰调频成本,未给燃气机组相应补偿或补偿成本偏低,致使其调峰
的价值未得到充分反映。
1.3燃料成本较高
我国当前各地区的发电用气价格是在各省天然气基准门站价格基础上再加上
区域管网输配费形成。当前,东部沿海及京津地区发电用气价格大致在2.1~2.5
元/m3,部分地区施行采暖季价格上浮,在天然气销售淡季,部分供气商也会实
施降价促销。总体来看,在当前气价水平下,我国典型地区燃气电厂的发电成本
介于0.55~0.60元/(kW•h),其中,燃料成本占比70%~75%。与其他类型的
电源特别是煤电相比,气电的上网电价相对较高,以上海地区为例,上海气电上
网电价(电量电价)较煤电基准价高出6~9分/(kW•h)。以西安地区为例,西
安气电上网电价(电量电价)较煤电基准价高出3~5分/(kW•h)。值得注意的是,实施电厂用气直供的江苏地区,其气电上网电价相对其他非直供地区更低。
特别是苏、浙、沪、粤4地的天然气基准门站价格相差不过1~2分钱,但江苏
气电厂由上游供气企业直供天然气,其发电气价只需在门站价格基础上加较短距
离的管输费,有效降低了电厂用气成本。
2我国中长期气电产业发展展望
2.1坚持煤炭清洁、高效利用的战略方针
目前,我国煤炭消耗中,约一半用于发电。煤电的高质量发展,体现在两个
方面:一方面,作为供电主力,做好洁净、高效的技术升级改造。另一方面,部
分煤电厂需做好灵活性改造,为间歇性新能源调峰,助推可再生能源上马,这是
煤电的新使命,政策上应予鼓励支持。煤炭消耗的第二个去向是散烧煤,这是最
污染且低效的。应明确因地制宜,以各种清洁取暖尽快替代散烧煤,这也是蓝天
保卫战的重要举措。煤炭消耗的第三个去向是工业用煤,特别是高耗能产业用煤。我国的高耗能产业已经饱和、甚至产能过剩,高质量发展的方向之一就是调整产
业结构。同时,随着技术进步,单位产品的能耗每年也在下降。所以工业用煤总
量也呈下降趋势。煤炭消耗的第四个去向是煤化工。煤化工种类多,用作能源转
换的煤化工,如煤制油、煤制气,作为技术储备,我国已有一定规模的安排。基
于经济性和气候安全的考虑,不宜再扩大规模。煤炭是富含碳元素的宝贵资源,
适合用作生产高端化工产品的原料。
2.2加强合作,寻求商业模式的创新突破
加强发电企业与气源供应商之间的合作,通过股权置换等方式形成产业联盟,天然气发电企业获得稳定的天然气资源供应,天然气供应商锁定下游大用户,天
然气和电力协同发展、优势互补,实现互利共赢。
2.3制定反映气电环保价值与调峰价值的电价和调度机制
①考虑对“十四五”新增煤电装机加征排污费;②将气电纳入中央环保专项资
金补贴范围,给予国家层面的政策支持;③建立按清洁低碳程度进行电力调度的机制,清洁电力优先上网,保障气电机组利用小时数,以摊薄气电成本从而降低
气电上网电价;④结合我国电力体制改革,通过合理的辅助服务市场机制设计,促进灵活调节电源的投资建设。
2.4积极参与电力市场改革,挖掘新的利润增长点
在新一轮电力市场体制改革中,天然气发电企业应立足自身优势,一方面,
通过设立售电公司拓展售电渠道、参与市场竞价锁定大宗客户等多种方式提高发
电量;另一方面,充分发挥燃气机组优异的调峰调频性能,在市场中获得更多的
辅助服务收益,通过电力市场化改革,挖掘新的利润增长点。
结语
综上所述,随着移动互联网、大数据、云计算、物联网等数字信息技术的迅