双碳目标下我国天然气需求增长路径及空间

原创 能源县志  2021-07-03 13:27:25  阅读 123 次 评论 1 条

双碳目标提出之后,能源领域的变革力度将显著加大,突出表现在天然气与非化石能源的供应总量和结构都将发生重大系统调整。在调整的过程中,天然气行业将迎来诸多发展机会,笔者做了检验梳理,认为主要表现在以下几个方面。

一是天然气发电空间被有效拓宽。我国目前的人均年电力消费大约在5000千瓦时,与发达国家存在较大差距,与个别的发展中国家也存在差距。未来随着经济结构调整以及经济发展水平持续提升,人均电力消费将继续保持增长。与此相关,发电装机容量以及发电量也会水涨船高。目前全国天然气的发电装机容量仅在1亿千瓦水平,占全国总装机容量比例大约在5%,与发达国家以及世界平均水平(23%)均不是一个量级。天然气发电污染物排放少,较煤炭发电有较大优势,同时在供电调峰效率、稳定性方面远远优于可再生能源。因此无论是作为未来的主体电力还是调峰电力,天然气发电都有着其他能源无可比拟的优势。双碳目标提出之后,我国提出构建以新能源为主体的新型电力结构,电力稳定性成为首当其冲的大问题,天然气发电是实现新型电力供应稳定的重要兜底保障电源。东北、华北、西北是我国主要的风力、太阳能资源富集地,当前在这一地区已经上马了大量的风电、光伏发电项目;新疆、内蒙、甘肃、宁夏风光发电装机容量在全国位居前列;东中部地区有大量的太阳能资源和光伏发电项目。为有效克服可再生能源供应间歇性不足,除了发展储能等项目之外,上马一定的气电项目是稳定新能源电力系统的充分必要条件。

二是从天然气发电结构方面看,南方地区天然气热电联产是重要发展方向。目前的热电联产型天然气发电项目在所有的天然气发电项目中占有较高的比例,这些项目主要分布在华东和华中、华南等夏热冬冷地区,既供电又供热,且很大程度上因热需求而存在。近年来该地区经济社会发展对热需求有增无减,热需求既来自工商业,也来自普通民众和家庭。传统的秦岭-淮河集中供暖线将夏热冬冷地区排除在集中供暖范围之外,其后遗症正在显现出来。该地区冬季空气湿度大,冬季湿度在70%-80%,高于北方20%的水平。湿度大造成人体体感温度低,使得地区寒冷程度并不亚于北方,因此该地区民众冬季供暖需求日渐强烈。进入本世纪以来,南方夏热冬冷地区先后发生过2008年、2013年、2016年以及2020年极寒天气,集中供暖意愿一次次被唤起。随着经济发展和生活水平的提升,小规模、自发的分散供暖因存在效率低及有安全隐患缺点已经远远不能满足民众生活质量提升的要求,该地区实施冬季集中供暖已经成为不可阻挡的趋势。从新一轮的人口普查情况数据看,我国人口目前主要集中在中东部。人口老龄化以及未来鼓励生育政策带来的新出生婴儿数量增长,将进一步促进南方地区围绕服务“一老一小”群体的冬季供暖需求增长。这些都是支撑发展南方天然气热电联产产业发展的重要现实因素。未来随着东部LNG接收站建设力度加大,随着进口气源多元化局面的形成,东中部地区气源供应将日渐充分,实施更多的天然气热电联产项目支撑地区民众实施冬季集中供暖具备相应的条件。北方地区由于有成规模的煤炭、天然气集中供热,所以热电联产需求强度不及南方强烈。

三是北方天然气供暖用气呈现稳定性增长特点。北方煤改气一直在稳步推进。过去几年推进的重点是农村地区,聚焦在农村散煤替代方面;城市的集中供暖也在逐步实施煤改气,用天然气取代煤炭实施集中供暖能源改造。北方由于气候原因大规模实施集中供暖,若要兼顾环境保护需求,天然气用作供暖能源是首选。从供应方面看,未来北方地区气源将呈现国产气、中亚进口气、俄罗斯东西线、中线(取道蒙古至中国)气多元供应格局。目前的油气价格出现上涨态势,主要是疫情后全球经济恢复以及各国大量投放货币政策所致。随着可再生能源发展形成的能源供需制衡格局的来临,全球油气价格在中长期内缺少支撑上扬的内在动力和机制。此形势下以较低的价格进口中亚及俄罗斯天然气存在理论上和实践上的可能,使得北方以天然气供暖和发电为内核的天然气产业系统将更加完善。据此判断,北方的煤改气将持续较长周期。

四是民生(生活)用气有较大增长潜力。我国的城市化水平大约在60%左右,今后若干年还有较大的增长空间。这一现实使得民众的生活用气需求成为支撑国内天然气需求增长的最为稳定和持久的力量。目前城市天然气普及率并未实现百分之百,用气人口也仅在5亿左右,已经居住在城市地区的人口中尚有3.4亿人口未能用上天然气,这一领域是未来重要的天然气消费增长点,具体应用以民众生活用气(洗澡做饭等)为主。农村天然气需求主要聚焦的领域也是生活用气。乡村振兴规划已经明确提出要大力推进燃气下乡,农村是天然气消费的又一支点。天然气消费增长判断主要基于国人生活习惯,中餐制作原料多样,制作过程强调高温煎炸和火候,较多依赖明火,天然气用于烹饪需求刚需特色鲜明。比如做红烧肉,用明火烧肉要比用电炉烧肉的味道和色泽都要好,中餐文化源远流长,内涵丰富,在其他系列菜肴的制作中也是如此。

五是天然气制氢。氢是人类社会的终极能源,目前的氢气生产主要依靠化石能源,在我国主要依靠煤炭和工业副产氢,国际上则主要依赖天然气。氢气能源化大规模利用之后,基于绿电的绿氢将逐渐成为主体。据国际氢能理事会等组织预测,到2030年前后全球绿氢的全生命周期成本将与蓝氢持平,到2050年随着技术进步,绿氢成本甚至低于灰氢。绿氢成为主体氢源之后将广泛应用于交通、化工、冶炼、建筑等领域,理论上就存在着出现局部地区或行业氢气供应短缺的可能,也需要氢气供应的调峰。依托绿氢主体供应的氢气调峰需求与当前基于绿电供应的火电调峰机制类似。因此将来有必要发展基于CCS技术应用的天然气制氢,为绿氢供应做好调峰准备,从而形成氢气供应蓝绿结合模式。

就目前天然气在国内需求的增长趋势看,应该说路径多元,有显著地区差异。我国疆域辽阔,各地区经济发展水平、资源条件、人口分布等存在诸多差异,对天然气的需求也必然呈现多元化特点,客观上拓宽了天然气的应用空间,值得挖掘。

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  1. 跨境电商运营
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    站长这文章是真的不错 对于天然气 人口 发展方向都做了诠释 不能不点赞