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潘遥:天然气发电行业难题

  • 发布时间:2014-12-12 11:12:30  来源:中国网财经  作者:佚名  责任编辑:姚慧婷

  天然气发电产业规模的快速扩张是实现天然气消费比例提升规划目标的有效途径,而这需要解决一系列行业问题与现实障碍

  宏观发展环境问题

  (一)政策问题

  目前,我国天然气发电产业已初具规模,2013年气电装机容量已达4668万千瓦。但国家至今尚未出台任何与燃气电厂优势相符的配套政策,燃气发电产业处于政策法规缺失状态。已投运的燃气机组,由于气源不同而导致气价各异,上网电价也由各省自定,燃气电厂带来的社会效益,包括对电网调峰、管网调节、节能减排、工程节约土地、节水和环保的贡献,还无法在市场中充分体现。随着国际市场天然气价格的不断攀升和国内天然气价格的上调,天然气发电的市场竞争力会进一步减弱。如果没有新的清洁能源理念和思想及政策支持,天然气发电产业将很难继续发展,燃气电厂难以生存,进而影响我国的天然气发电产业。因此,天然气发电产业的发展需要制定一系列、全方位支持和创新的配套政策来保障。

  (二)成本问题

  天然气发电作为一种清洁优质的能源利用方式,对缓解当前我国严峻的环保形势有利。但是,气源和气价依然是限制其发展的根本因素。由于目前没有针对天然气发电的环保价值而制定相应的优惠政策或补贴政策,使得其较难与常规能源竞争,根本发挥不了节能环保作用。以煤电为例,按照目前天然气与煤炭的比价,燃煤电厂的单位燃料成本仅为燃气电厂的一半,但是燃煤对空气的污染、占地大、用水量大、破坏臭氧层等环境成本等方面并没有计算进入市场成本,较高的发电成本导致天然气发电较煤电没有竞争优势。未来天然气价格改革将会进一步推高气价,天然气发电产业将面临更大的困难。

  (三)技术问题

  我国尚没有掌握燃气轮机制造核心技术,能力仅停留在与国外合作生产,而且很多关键部件仍然依靠进口,不仅设备价格居高不下,并且在投资燃气机组方面也会受到国外主机厂商制约。国外的燃机不断改进技术,辅助系统升级换代更新较快。比较而言,国内燃气发电机组研发制造落后于市场需求,在高效低耗以及适合中国国情的机组研发方面,还存有技术障碍。天然气发电设备制造企业亟待增强核心设备研发力量,促进装备制造业技术进步,提高国产化水平。此外,机组的维护、检修也需要聘请国外专家,这增加了燃气电厂的经营成本,在一定程度上影响天然气发电机组的竞争力。

  (四)发展观念问题

  与传统燃煤发电相比,天然气发电是一种能源供应的新形式。目前,政府部门、企业、公众、专业设计管理人员,对我国天然气使用结构及利用方式需要改变的现状认识不同,对产业发展一些基本原则、应用条件缺乏了解,对天然气发电能够有效促进节能减排,以应对未来气候变化以及碳税征收的作用认识不足,这些因素均影响整个产业的发展。同时,燃气发电在清洁能源发展新理念上体现不突出,政府有必要下大力气发展。

  行业现实障碍多

  除一些宏观环境问题,我国燃气电厂正面临着很多现实问题。

  (一)天然气供应不足

  国内现有燃气电厂的天然气供应出现瓶颈现象,很多燃气电厂因为供气不足而经常出现“一开一闭”的情况,即2台机组只能投运一台。天然气供应不足已经成为制约燃机电厂发展的主要因素。

  (二)天然气发电规模小,比重低

  我国燃气发电装机容量只有总发电装机容量的3.7%,发电量只占2.1%。2013年,天然气发电量增长比装机容量增长低11.2个百分点,这显示出我国气电设备利用率比较低。除了气源紧张和调度因素,上网电价较低导致天然气发电企业发电积极性不高,也是影响天然气发电量的主要因素之一。

  (三)“竞价上网”与“照付不议”

  天然气发电厂正面临着履行购气“照付不议”合同与参与电力市场竞争的双重压力。一方面,按照国际惯例,燃气电厂须与天然气供应方签订长期“照付不议”的购气合同。另一方面,根据全国电力体制改革和区域电力市场建设的总体目标,需在电力市场中引入竞争机制,各种类型电厂均要竞价上网。

  电厂运行方式及机组负荷调节完全由电网调度,电网调度也存在控制平均上网电价的压力。由于燃气电厂电价高,非调峰时段燃气电厂电量又具有很大不确定性,时常发生“有气不需电”和“需电但无气”的问题。电厂与上游供气方执行“照付不议”合同,但由于实行“竞价上网”,电厂不能与电网签订长期购电合同,这也加大了燃气电厂的风险。

  (四)燃气电厂定位以调峰为主的思路欠妥,其清洁能源的理念未占主流,且年利用小时数偏低

  由于燃气电厂启停快的特点和较高的上网电价,电网对非供热的燃气电厂均定位为调峰电站,年利用小时数在3500~4000小时之间。与常规基荷电厂每年5000小时的发电时长相比,较低的年利用小时数也是导致燃气电厂上网电价偏高的原因之一。

  (五)天然气发电价格缺乏竞争力,燃气轮机运行维护费用较大

  由于天然气发电的建设和折旧成本低于燃煤电厂,造成天然气发电成本中燃料成本的比重大,甚至可以达到70%以上,因此天然气发电的成本更容易受天然气价格波动的影响。以常规9F燃气—蒸汽联合循环发电机组为例,当标准煤的价格为655元/吨时,燃煤电厂的单位燃料成本约0.2元/千瓦时;当气价取2元/立方米,气耗取0.2立方米/千瓦时,所对应的燃料成本为0.4元/千瓦时;因为未计算治理环境污染投入成本等减排费用,天然气的发电成本远高于煤电。由于市场规则又不完善,燃气电厂对电网调峰、天然气管网调节、节能降耗和环保以及城市、生态的贡献并未体现在上网电价上,这在一定程度打击了天然气发电领域参与者和潜在投资人的积极性。

  此外,燃气轮机和备品备件尚未实现国产化,需要依靠进口,因此价格比较高,这也提高了燃气电厂的成本。

  政策须具有前瞻性

  (一)完善天然气发电相关标准

  依据中国控制温室气体排放行动目标,到2020年,我国单位国内生产总值二氧化碳排放量要比2005年下降40%~45%。国家也对“十二五”期间能源发展提出了新要求,即单位国内生产总值能耗和二氧化碳排放量分别降低16%和17%。国家《天然气“十二五”发展规划》提出,天然气在能源消费中所占比重,由2010年的4.9%提高到2015年的7.5%。天然气发电产业符合政策要求,而产业规模的快速扩张则是实现天然气消费比例提升的有效途径。

  此外,随着天然气勘探开发和海外引进步伐的加快,进一步完善天然气发电相关标准和政策,促进天然气发电产业健康发展是构建安全、稳定、经济、清洁现代能源产业体系的必然要求。

  (二)把握机遇,制定前瞻性的发展战略及规划

  目前天然气发电在经济性方面与煤电相比竞争力较弱,但在日益增加的环保压力下,天然气发电将会是个比较好的选择。北京的“煤改气”,基本就是在环保的压力之下,依靠政府推动。

  尽管目前天然气发电产业面临种种困难,但其高效、节能、环保的发电优势,将逐步被国家重视,行业的发展预计迎来了良好的机遇。这需要相关各方把握时机,制定具有前瞻性的发展战略及规划,明确发展思路,指导产业发展。

  (三)研究制定发展天然气发电的鼓励配套政策

  在政策层面,需要研究制定一系列鼓励燃气发电发展的配套政策、激励燃气电厂投资者的激励机制,这包括研究完善天然气发电上网电价形成机制,实行天然气价格和电价的联动机制,并根据电网调峰贡献补偿相应的成本。鼓励有条件的地区对天然气发电上网电价高出燃煤机组标杆上网电价的部分直接给予电价补贴。同时,要求地方政府按照同质同价的原则,合理确定天然气热电联产或冷热电联供机组的供热和制冷价格,有条件的地区可给予气价补贴。鼓励天然气供气企业在消费淡季对承担天然气管网调峰的发电用气适当给予价格折让。

  (四)机电行业要支持燃气机组的自行制造,电网应加强“机群调峰”运行措施

  电网调度应优化天然气发电机组运行方式,对调峰机组按照“机群调峰”或调度到厂的方式实施调度,对热电联产机组在供热期按照以热定电方式实施调度,在天然气消费淡季优先调度燃气机组发电

  (五)真正落实十八届三中全会提出的生态文明要求,落实到企业,给人民生活生产创造更好的环境

  十八大后,建设“美丽中国”需要在产业发展中得到逐步落实。出于对生态环境、节能减排等方面的要求,我国发电等产业政策必将面临调整。随着经济的不断发展,一些经济发达地区,特别是有条件的特大和大城市对电价的承受能力增强。同时,经济的快速增长,对电力的需求也在不断增加,这些都会影响天然气发电的政策,会带给天然气发电行业发展机会。相信在国家大力实施节能减排战略和发展低碳经济的背景下,我国天然气发电市场必将迎来新的快速发展阶段。

  (作者单位:中国海洋石油总公司国际合作部 《中国投资》供稿)

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