2010年,我國天然氣的使用量是1000億m3。根據國家“十二五”能源規劃,到2015年,天然氣消耗增加到2600億m3/年,占一次能源8%以上。但是規劃里并沒有就如何用好這部分天然氣作相應的表述。有專家預言,到“十二五”末天然氣或出現過剩的情況。近日,一些記者就這一問題進行了調查采訪。
目前看,天然氣主要用于民用、發電、取暖、工業原料及交通等。北京市恩耐特分布能源技術有限公司總經理馮江華在與記者交談時指出,我國如果按十三億人口計,如果全都用天然氣做飯,有600億m3天然氣就夠了。
華南理工大學天然氣利用中心主任華賁說,按照世界各國經驗,在天然氣市場,約20%用于發電、30%用于工業燃料、20-30%用于商住能源、余下用于工業原料及交通燃料等。但是這樣分產分供的能源利用效率并不很比燃煤提高多少。
單純天然氣發電利用有限
而若只單純用于發電,從提高能效的角度講,“即使是目前比較先進的聯合循環發電能效最高也只有53%左右,而航改型燃氣輪機效率就能達到48%。如果只為了提高這幾個點,再增投約一倍的資金,顯然沒有必要。而且航改型燃氣輪機一天可以啟停多次,正適用于當前大家比較關注的燃氣分布式能源系統。”馮江華說。
華賁指出,按照規劃,到2015年,新增天然氣電裝機僅為16GW(1 GW=100萬kW),達到59 GW,發電量為0.27萬億kWh,僅占總發電量的4.5%。按5 kWh/m3天然氣消耗折算,發電用天然氣僅為540億m3,占總量2600億m3的20.8%。
分布式能源“風光無限”
事實上,全國各地“十二五”規劃大批新建城區和工業園區已不可能新建燃煤項目,這迫使當地政府不得不尋找靠天然氣來實現能源利用方式轉變的戰略轉型。
以北京為例,按照北京的發展規劃,“十二五”期間北京將配套新投產燃氣供熱能力8400萬平方米,可替代燃煤供熱能力6000萬平方米。屆時,北京將基本建成覆蓋北京五環以里的“1+4+N”+X供熱體系。這里“1”指相對穩定的中心大熱網,“4”即以四大燃氣熱電中心為供應端為熱網提供主力支撐,“N”指根據城區燃煤鍋爐房改造的空間資源,按照熱網基本負荷與尖峰1:1的配比,適度建設若干個燃氣調峰鍋爐,作為熱網的輔助熱源。
但有專家質疑,北京已經進入天然氣聯網的時代了,為什么還要將氣再燒成熱,再全部聯網,有這個必要嗎?
最近不是用電的高峰期,可是電荒警報已經在不少地區拉響,并逐漸蔓延。北京也不例外,據悉,北京市今年將有150萬千瓦供電缺口。中國電力企業聯合會統計部主任薛靜認為,目前發電源在建規模嚴重不足,加上火電建設積極性降低,將造成今后幾年火電投產規模不合理地快速下降,不能滿足電力需求的增長,預計在“十二五”中期的2013年電力供需矛盾將更加突出。
同時,有消息傳出,為了解決天然氣的調峰問題,中石油意欲在西氣東輸管道沿線投建一批電廠。但是在不少專家看來,中石油此舉或欠妥。為什么不能投建一些高效利用的天然氣分布式能源項目?
分布式能源不僅能效高,還可以同時滿足電力調峰和天然氣調峰的需要,并能節省大筆遠距離輸電的損耗。此外,由于天然氣分布式能源系統具有可調節和可中斷的特點,從長遠講還能為太陽能、風能、熱泵和水電等可再生能源的利用提供重要的支持和調節作用,起到將不同特性的能源組合在一起的“粘合劑”作用。在馮江華看來,分布式能源也可以將天然氣的不同用途如工業結合起來,比如發完電用于供熱、工業烘干,燒制陶瓷等。
作為一位幾十年從事能源系統工程研究的學者,華賁指出,若能到2015年,把新增的發電用氣、工業燃料用氣、商住采暖等用氣集成在一起,同步建設數百個天然氣冷熱電聯供的分布式能源系統,裝機可達到1.1億kW,發電量達到0.5萬億kWh。就可以消化掉1200億m3天然氣。除了滿足園區各類冷熱汽需求外,可以增加就地供電0.48萬億kWh,同時可使2015年預計的耗煤量減少2億噸。
“氣代油”給力低碳交通
高效利用天然氣支撐“十二五”的持續發展,減少對煤碳的過度依賴還有另一條重要的戰線,即交通能源的低碳化。
統計數據表明,在美國10億噸/年的石油消費中,乘用汽車燃料中汽油是主體,總量為3億噸/年(其中柴油消費約1億噸/年)。而中國4億噸/年石油消費中,柴油約1.4億噸/年,汽油約0.7億噸/年。(化工原料約0.8億噸/年)。所以“中國減少對石油依賴的重點應是柴油。”華賁說。
中國自2005年已經成為燃用柴油的卡車保有量********大國。燃用柴油的發動機包括各種大型客車、集裝箱拖頭,礦山車、建筑工程用車、垃圾車、液體罐車等專用車輛,以及鐵路內燃機車、海洋及內河船舶、農用機械。 “其中大部分都長時間連續運行,有條件用天然氣替代。”華賁說。
據介紹,2008年全球金融危機以來,包括CNG 和LNG兩類天然氣車在我國新疆、山西等地迅猛發展。發動機、燃料箱、整車、加氣站設施均已國產化。山西還創出改裝現有的柴油機——燃用70%天然氣+30%柴油的獨特經驗。新疆廣匯公司也正在開發哈薩克斯坦天然氣資源,管輸進口后液化,目標是2015年占領全疆天然氣汽車市場,以替代50%柴油車燃料。另外長江和大運河的船舶也已開始采用氣代油。
“估計到2015年,總共2600億m3天然氣中,如果能拿出250億m3用于天然氣交通,就可以替代2000萬噸柴油,能夠減少進口石油4000萬噸。不僅是新增部分采用,而且逐步置換現有從‘十二五’就開始,極為重要。”華賁說。
據悉,中石油昆侖天然氣利用公司正在規劃“十二五”期間在廣東省大力推廣天然氣替代數百萬噸/年的交通能源。濰柴動力也引進加拿大西港公司技術的大功率高壓直噴天然氣發動機明年即將投產,2015年可達5萬輛。此外,也有不少地區的船用燃料“氣代油”項目正在推進中,并已取得一定成效。“隨著政府的支持和推動,產業鏈的逐步擴展,到2015年,250億-260億m3天然氣用于替代汽柴油等交通燃料的目標是完全可以實現的。”華賁說。