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天然氣發(fā)電是對是錯

來源:新能源網(wǎng)
時間:2019-07-03 16:00:36
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天然氣發(fā)電是對是錯  中國能源報-中國能源網(wǎng) | 本報5月6日頭版刊發(fā)的調(diào)查報道《天然氣發(fā)電為何“掉隊(duì)”》,揭示了承載厚望的氣電產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀遠(yuǎn)不及預(yù)期的現(xiàn)象,并預(yù)判“十三五”氣電裝

  中國能源報-中國能源網(wǎng) | 本報5月6日頭版刊發(fā)的調(diào)查報道《天然氣發(fā)電為何“掉隊(duì)”》,揭示了承載厚望的氣電產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀遠(yuǎn)不及預(yù)期的現(xiàn)象,并預(yù)判“十三五”氣電裝機(jī)目標(biāo)“落空”幾成定局,引發(fā)輿論熱議,并由此引出另一個業(yè)內(nèi)關(guān)注的話題:氣電的發(fā)展方向是否出現(xiàn)了問題?本報記者就此展開新一輪采訪。

  “我已多次說過,我國不應(yīng)再發(fā)展天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)了,要盡快停止?!闭劶皻怆姲l(fā)展,中國工程院院士、國家能源委員會專家咨詢委員會委員江億態(tài)度明確,“從電源結(jié)構(gòu)上看,我國是需要天然氣發(fā)電廠的,但需要的是天然氣調(diào)峰電廠,而非天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)?!?/p>

  值得注意的是,中國工程院院士倪維斗在不同場合也多次表達(dá)過類似觀點(diǎn)。

  記者日前從中國電力企業(yè)聯(lián)合會獲得的一份名為《電力“十三五”規(guī)劃中期評估及優(yōu)化建議》的文件顯示,截至2017年底,全國氣電裝機(jī)7629萬千瓦,其中70%以上是熱電聯(lián)產(chǎn)。作為氣電應(yīng)用的“主流”方向,天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)為何引得兩位院士一再“否定”?若早應(yīng)叫停,其在氣電領(lǐng)域的市場份額為何如此之高?氣電的發(fā)展方向真的錯了嗎?

  “應(yīng)該將有限的天然氣資源用在其他能源不能解決的問題上,即為電力系統(tǒng)調(diào)峰” “用于熱電聯(lián)產(chǎn),就喪失了調(diào)節(jié)能力”

  “我國天然氣資源不多,目前天然氣消費(fèi)占比7%左右,很難像發(fā)達(dá)國家一樣達(dá)到20%—30%。盡管比例很低,但去年我國已經(jīng)超過日本,成為全球最大的天然氣進(jìn)口國,對外依存度超過40%,如果再高,能源安全就會產(chǎn)生問題?!苯瓋|說,“家底”擺在這里,任何行動不能脫離這一實(shí)際。

  數(shù)據(jù)顯示,2018年我國天然氣消費(fèi)總量約2800億立方米,其中進(jìn)口約1250億立方米。在“資源不多”這一基礎(chǔ)判斷之上,江億向記者闡釋了他的思考。

  “非化石能源——水電、光伏、風(fēng)電、核電是我國能源未來發(fā)展最主要的方向,但除了水電之外,風(fēng)電、光伏發(fā)電的靈活性都比較差,難以人為控制,核電也不適合頻繁調(diào)整出力,考慮到電站的安全問題,核電最好也別調(diào)。發(fā)展非化石能源電力的最大瓶頸,很多人認(rèn)為是電網(wǎng)輸送能力不足。不對!問題出在缺少靈活性電源?!苯瓋|說,“德國、丹麥等國風(fēng)電都發(fā)展得不錯,很重要的原因是有氣電調(diào)峰。因?yàn)闅怆姷恼{(diào)節(jié)性能非常好,就像汽車一樣,一腳油門下去,速度馬上起來,一抬腳,速度就慢下來,沒有那么大的慣性,不像燃煤鍋爐?!?/p>

  據(jù)江億介紹,我國近年來也建設(shè)了一些天然氣調(diào)峰發(fā)電廠,但幾乎未用,“因?yàn)槲覈鄙偬烊粴赓Y源”。而調(diào)峰能力的不足是造成可再生能源電力“三棄”——棄水、棄風(fēng)、棄光的重要原因。國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,近年來我國每年“三棄”電量超過1000億千瓦時,與北京市全年用電量相當(dāng)?!八?,我國應(yīng)該將有限的天然氣資源用在其他能源不能解決的問題上,即為電力系統(tǒng)調(diào)峰。天然氣是寶貝,應(yīng)該用在‘刀刃上’。反之,天然氣用于熱電聯(lián)產(chǎn),就喪失了調(diào)節(jié)能力?!苯瓋|說。

  為何天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)會喪失調(diào)峰能力?據(jù)介紹,這源于熱電聯(lián)產(chǎn)的物理特性。

  熱電聯(lián)產(chǎn)同時生產(chǎn)熱和電,但以生產(chǎn)熱為主要目的。熱電聯(lián)產(chǎn)就像北方的火炕?;鹂灰活^連著灶臺,另一頭連著炕,灶臺可以燒火做飯,煙氣會進(jìn)入鋪設(shè)在炕里的通道,為炕供熱。換言之,熱電聯(lián)產(chǎn)中的電和熱就像火炕的火和煙,兩者是捆綁在一起的。

  江億表示,天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)的電力是隨著供熱需求而變化的,“不由自己做主”,也就失去了靈活性優(yōu)勢,所以,其對電力調(diào)峰的貢獻(xiàn)不大?!傲硗?,天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)與燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)的最大區(qū)別,是天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)的‘熱電比’要小得多,幾乎差一倍,至少差60%?!?/p>

  熱電比即熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目供熱量和發(fā)電量的比值,由于以供熱為主要目的,所以熱電聯(lián)產(chǎn)的熱電比越高越好?!暗蛱烊粴鉄犭娐?lián)產(chǎn)的熱電比小,為了生產(chǎn)同樣多的熱,其生產(chǎn)的電量要比燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)高出一倍,這就麻煩了?!苯瓋|指出,“因?yàn)殡S著城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,高能耗工業(yè)的比例越來越低,主要的用電方已變?yōu)榻ㄖ秒?。相比于工業(yè),建筑用電量少、用熱量高。如果都像北京一樣,將燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)改為燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn),立刻就會出現(xiàn)問題——生產(chǎn)的電會增加非常多!這就是熱電比小引發(fā)的矛盾,尤其是在冬季供暖期間,為了滿足期間不斷增加的供熱需求,就得發(fā)更多的電。所以,近年來北京頻繁出現(xiàn)向外地送電的現(xiàn)象。然而氣電原本可以與風(fēng)電、光伏發(fā)電配合、互動,幫助風(fēng)電、光伏發(fā)電等可再生能源上網(wǎng),結(jié)果這樣一來,反而把風(fēng)電、光伏發(fā)電給‘?dāng)D’出去了,造成了棄光、棄風(fēng)?!?/p>

  “天然氣就像是博士,很稀缺,就應(yīng)該安排他去干些高級的活兒。而發(fā)電、熱電聯(lián)產(chǎn)這種事情不用安排博士去干,讓本科生來干就可以了”

  事實(shí)上,江億“反對”天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)不僅僅是因?yàn)檎{(diào)峰能力受限。在他看來,相比于熱電聯(lián)產(chǎn),氣電的調(diào)峰作用更加稀缺、“珍貴”。

  “煤炭利用的最佳用途就是發(fā)電,煤電的特性則決定了它適合做電力基礎(chǔ)負(fù)荷、熱電聯(lián)產(chǎn),這是煤炭最擅長的事兒?!苯瓋|說,“而天然氣就像是博士,很稀缺,應(yīng)該安排他去干些高級的活兒。

  而發(fā)電、熱電聯(lián)產(chǎn)這種事情不用安排博士去干,讓本科生來干就可以了,否則博士就不夠用了。得讓博士干他擅長的事情——調(diào)峰。因?yàn)槊弘娬{(diào)峰效率低、成本高,它根本干不了調(diào)峰的活兒。所以,就是應(yīng)該讓氣電去調(diào)峰,煤炭老老實(shí)實(shí)地去發(fā)電、熱電聯(lián)產(chǎn),各安其位?!?/p>

  這一說法,也得到了中國工程院院士倪維斗的認(rèn)同:“以煤為主是符合我國資源稟賦且不可改變的事實(shí)。相比而言,天然氣更像是巴黎香水,寶貴的能源應(yīng)該用在合適的地方,如果用在靚女俊男身上,就比抹在老頭老太太臉上更合適?!?/p>

  《電力“十三五”規(guī)劃中期評估及優(yōu)化建議》也明確提出,建議“調(diào)整天然氣電站發(fā)展方式”。具體來講,該文件建議將發(fā)展調(diào)峰電源作為氣電主要發(fā)展方向,重點(diǎn)布局在氣價承受能力較高的東中部地區(qū)和在新能源快速發(fā)展的西北地區(qū)。

  “天然氣不是寶貝,因?yàn)樘烊粴赓Y源壓根兒就不稀缺”“多氣源能夠更好保障天然氣的供應(yīng)。能源安全的問題確實(shí)需要考慮,但不能‘因噎廢食’”

  “我不認(rèn)同江院士的觀點(diǎn),主要有兩個問題,首先我認(rèn)為天然氣不是寶貝,因?yàn)樘烊粴赓Y源壓根兒就不稀缺?!北本┠成鲜泄酒煜绿烊粴鉄犭娐?lián)產(chǎn)企業(yè)主要負(fù)責(zé)人在接受記者采訪時開門見山,否定了“我國天然氣資源匱乏”的基本觀點(diǎn)。

  談及天然氣資源匱乏與否的話題,2017年冬季供暖季出現(xiàn)的“氣荒”是繞不開的話題。當(dāng)年,我國北方地區(qū)出現(xiàn)天然氣供應(yīng)短缺,影響到部分居民的冬季采暖,引發(fā)社會輿論廣泛關(guān)注。

  “當(dāng)時為什么出現(xiàn)‘氣荒’?主要有兩方面原因:一是供氣方出現(xiàn)了問題,即中亞天然氣供應(yīng)被哈薩克斯坦截留了一部分,每天少了5000萬立方米,因?yàn)楫?dāng)?shù)靥鞖庖埠芾?,所以天然氣消費(fèi)量需求很旺盛。二是當(dāng)年我國‘煤改氣’動作太大了,‘運(yùn)動式’的改造,天然氣需求飆升。但天然氣供應(yīng)能力建設(shè)需要時間,所以導(dǎo)致了供需資源不匹配?!鄙鲜鲐?fù)責(zé)人認(rèn)為,這次“氣荒”是由天氣方面的偶然因素和行政方面的干預(yù)因素疊加所致,并不能用來證明天然氣“資源不多”。他進(jìn)一步表示,隨著“煤改氣”日趨理性,近兩年天然氣需求的漲幅已趨緩,后續(xù)供需關(guān)系“不會太緊張”。

  江蘇省能源局氣電及分布式能源工程研究中心秘書長劉志坦也告訴記者,2017年底的“氣荒”是特殊情況,不會成為常態(tài)?!耙?yàn)閲H市場是不缺氣的。這也是天然氣行業(yè)的主流觀點(diǎn)。至少在2025年之前,全球天然氣將呈現(xiàn)相對寬松的局面。包括中石油、中海油等上游企業(yè)和地方天然氣公司等下游企業(yè),都持這樣的觀點(diǎn)?!?/p>

  “同時,國內(nèi)也在加大力度開發(fā)天然氣。前幾年國內(nèi)在天然氣勘探開發(fā)上投資少,中石油等企業(yè)天然氣資源‘占而不采’的現(xiàn)象比較嚴(yán)重。國家能源局等主管部門拿他們也沒辦法。但近兩年情況明顯改觀,中石油從去年開始加大了勘探開發(fā)力度?!鄙鲜鲐?fù)責(zé)人說,“另外,我國頁巖氣資源儲量全球第一。美國之所以能實(shí)現(xiàn)天然氣凈出口,就是因?yàn)樗麄冊陧搸r氣開采方面取得了技術(shù)突破。目前,中石化在頁巖氣開采方面已經(jīng)掌握了比較成熟的技術(shù)。相信這些技術(shù)會在近幾年迅速推廣開來。事實(shí)上,技術(shù)達(dá)到了零界點(diǎn),之后必然是爆炸式的增長?!?/p>

  “有很多人擔(dān)心天然氣對外依存度高會引發(fā)能源安全問題,但其實(shí)沒有那么嚴(yán)重,否則大豆等糧食豈不是更麻煩?”上述負(fù)責(zé)人說,例如,2017年我國進(jìn)口了9500萬噸大豆,對外依存度超過87%?!耙沁@么看待問題,那么日本、韓國天然氣安全風(fēng)險最高,因?yàn)樗麄儙缀跞窟M(jìn)口。但實(shí)際上兩國天然氣并沒有出現(xiàn)過供應(yīng)安全問題?!?/p>

  上述負(fù)責(zé)人表示,我國氣源是多元化的,有國內(nèi)自產(chǎn)氣,也有進(jìn)口氣,且進(jìn)口氣戰(zhàn)略方向很多:有俄羅斯的天然氣,將在近兩年從東北地區(qū)入境;有中亞的,從西北地區(qū)入境;有緬甸的,從云南入境;還有海上來的,即進(jìn)口LNG。

  “多氣源能夠更好保障天然氣的供應(yīng)。能源安全的問題確實(shí)需要考慮,但不能‘因噎廢食’。恰恰相反,我們更需要用天然氣?!鄙鲜鲐?fù)責(zé)人說,“考慮天然氣利用問題,需要用企業(yè)家思維,因?yàn)橐粋€產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,良好的投資循環(huán)是必需的。用得越少,投資就會越少,這個行業(yè)就越發(fā)展不起來。只有用了,才能吸引投資和促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步,才能做大市場。換言之,天然氣會‘越用越便宜’?!?/p>

  “就電力供應(yīng)來講,未來可能會更多依靠可再生能源,但是熱力不一定從遠(yuǎn)方來,而且新能源供熱在一定程度上也是不經(jīng)濟(jì)的。最適合實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)供熱的就是天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)”

  “其次,江院士反對天然氣熱電聯(lián)產(chǎn),我不認(rèn)同,也不太理解這個觀點(diǎn)?!鄙鲜鲐?fù)責(zé)人說,“任何一項(xiàng)技術(shù)是否合理,都需要看它的應(yīng)用場景。拋開應(yīng)用場景談一項(xiàng)技術(shù)是沒有意義的,因?yàn)楦黝惣夹g(shù)都有優(yōu)缺點(diǎn),都有其適合的應(yīng)用場景?!?/p>

  “在北京這種大氣污染治理任務(wù)較重的中心城市,天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)是最經(jīng)濟(jì)、最合理的供熱模式?!痹谏鲜鲐?fù)責(zé)人看來,天然氣“干凈”的特性是煤炭無法比擬的,“有觀點(diǎn)說氣電會排放氮氧化物,造成大氣污染。這是事實(shí),但相比于煤電,除了氮氧化物,氣電的其他大氣污染物排放要少得多,基本沒有?!睋?jù)他介紹,目前煤電“超低排放”改造后,聲稱能像氣電一樣干凈。但事實(shí)上,“超低排放”只是跟氣電的排放標(biāo)準(zhǔn)(氮氧化物50毫克/立方米、二氧化硫35毫克/立方米、煙塵5毫克/立方米)比較,而氣電的實(shí)際排放水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于這一排放標(biāo)準(zhǔn)。

  “氣電幾乎沒有煙塵和二氧化硫排放;煙氣經(jīng)過處理后,氮氧化物排放水平一般都低于10毫克/立方米。而煤電不僅排放二氧化硫、煙塵,其煙氣經(jīng)過處理后,氮氧化物排放水平也在20—30毫克/立方米。所以,天然氣的環(huán)保優(yōu)勢明顯?!鄙鲜鲐?fù)責(zé)人說,對于污染治理形勢嚴(yán)峻的中心城市來講,天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)是必然選擇。

  同時,多位受訪專家表示,氣電用水僅為煤電的1/3,占地更少,非常適合建設(shè)在城市中心或周邊。

  劉志坦也表示:“天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)一定是北方重要大城市將來重要的供熱方式之一。隨著2020年后俄羅斯天然氣東線貫通,東北地區(qū)將是消納這部分天然氣的重要消費(fèi)市場之一,哈爾濱、沈陽、長春、大連4個城市都可以建設(shè)天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組,因?yàn)楫?dāng)?shù)毓崞陂L,供熱需求大,這些因素都有利于發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目。就電力供應(yīng)來講,未來可能會更多依靠可再生能源,但是熱力不一定從遠(yuǎn)方來,而且新能源供熱在一定程度上也是不經(jīng)濟(jì)的。最適合實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)供熱的就是天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)?!?/p>

  國務(wù)院發(fā)展研究中心資源與環(huán)境政策研究所研究員郭焦鋒也認(rèn)為:“天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)因其環(huán)保特性好、能源利用效率高,非常適合建在城市地區(qū)尤其是環(huán)保要求高的地區(qū)。不能‘一刀切’、徹底否定天然氣熱電聯(lián)產(chǎn),還是要根據(jù)各地實(shí)際選擇是否建設(shè)。天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)肯定是有發(fā)展空間的?!?/p>

(本報記者朱妍、盧彬、仝曉波、武曉娟對本文亦有貢獻(xiàn))