一文讀懂天然氣分布式能源：天然氣有望二次起跳

導(dǎo)讀：需求疲軟供應(yīng)過剩是最近一段時(shí)間國內(nèi)天然氣市場的真實(shí)寫照，隨著經(jīng)濟(jì)增長速度放緩以及燃料油、LPG等替代能源價(jià)格低位，國內(nèi)天然氣發(fā)展遇到了自己的瓶頸期，如何找到新的增長點(diǎn)，成為了解決制約天然氣二次起跳的關(guān)鍵。

所謂分布式能源，是指分布在用戶端的能源綜合利用系統(tǒng)。天然氣分布式能源是利用天然氣為燃料，通過冷熱電三聯(lián)供等方式實(shí)現(xiàn)能源的梯級(jí)利用，綜合能源利用效率在 70%以上，并在負(fù)荷中心就近實(shí)現(xiàn)能源供應(yīng)的現(xiàn)代能源供應(yīng)方式，是天然氣高效利用的重要方式。

上圖便是一個(gè)典型的天然氣分布式能源。由圖可見，天然氣分布式能源的能量利用非常充分。從能源利用率的角度來看，天然氣分布式能源簡直就是大規(guī)模替代燃煤發(fā)電以及燃煤供暖的不二法寶。為什么這樣說呢?讓我們來對(duì)比一下天然氣分布式能源與燃煤發(fā)電供暖之間的優(yōu)劣勢。

第一從發(fā)電角度來看，燃煤發(fā)電效率比較低，整體能源利用率在30-55%之間，且大電網(wǎng)發(fā)電環(huán)境下如果出現(xiàn)故障則極易出現(xiàn)大規(guī)模停電導(dǎo)致城市癱瘓，而天然氣分布式能源不僅解決了效率的問題，還因?yàn)榭梢造`活分布在城市之中從而以點(diǎn)覆面保證城市正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

第二從供暖供冷角度來看，每年冬季燃煤供熱都會(huì)造成北方大規(guī)?？諝馕廴局笖?shù)超標(biāo)，而用燃?xì)忮仩t供熱又會(huì)引起用氣量巨大的季節(jié)性峰谷差，每年夏季的電力空調(diào)電負(fù)荷占夏季負(fù)荷的30-40%，但實(shí)際用電量卻只有總用電量的6%左右，整體電網(wǎng)負(fù)荷大但效率低下，而天然氣分布式能源在供電的同時(shí)可以利用附帶產(chǎn)生的熱能通過交換器及制冷機(jī)分別供熱和供冷，同時(shí)因?yàn)榭梢圆贾玫匠鞘兄行牡貛Ч识梢杂嗅槍?duì)性的進(jìn)行區(qū)域供熱供冷，大大提高了能量利用效率。

第三從整體能源結(jié)構(gòu)調(diào)整來看，目前我國供電供暖仍以燃煤為主，天然氣發(fā)電供暖占比低，隨著火電市場的過剩日益嚴(yán)重，加上氣價(jià)、電價(jià)機(jī)制至今尚未理順，多數(shù)燃?xì)怆姀S虧損較大主要依靠政府補(bǔ)貼維持正常運(yùn)轉(zhuǎn)，集中式天然氣發(fā)電市場未來變得難以預(yù)測。而天然氣分布式能源是可中斷、可調(diào)節(jié)的發(fā)電系統(tǒng)，對(duì)天然氣和電力具有雙重“削峰填谷”作用?？梢杂行У鼐徑馓烊粴舛募痉骞炔?，提高夏季燃?xì)庠O(shè)施的利用效率，增強(qiáng)供氣系統(tǒng)安全性。同時(shí)減少電力設(shè)備的峰值裝機(jī)容量以及天然氣儲(chǔ)氣設(shè)施的投資，有效降低電網(wǎng)以及天然氣管網(wǎng)的運(yùn)行成本。

結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源——也就是常說的能源互聯(lián)網(wǎng)，大力發(fā)展天然氣分布式能源互聯(lián)網(wǎng)化的益處，有如下幾點(diǎn)：

第一，有利于推動(dòng)清潔及可再生能源智能化生產(chǎn)與清潔替代。鼓勵(lì)用戶側(cè)建設(shè)冷熱電三聯(lián)供、熱泵等綜合能源利用基礎(chǔ)設(shè)施，提高分布式可再生能源綜合利用水平;促進(jìn)可再生能源與化石能源的協(xié)同生產(chǎn)，推動(dòng)對(duì)散燒煤等低效化石能源的清潔替代;鼓勵(lì)建設(shè)與化石能源配套的電采暖、儲(chǔ)熱等調(diào)節(jié)設(shè)施，增強(qiáng)供能靈活性、柔性化，實(shí)現(xiàn)化石能源高效的梯級(jí)利用與深度調(diào)峰;加快化石能源生產(chǎn)、管理和調(diào)度體系的智能化改造;建設(shè)市場導(dǎo)向的生產(chǎn)計(jì)劃決策平臺(tái)與智能化信息管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)化石能源需求側(cè)與供給側(cè)的高效匹配，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈運(yùn)營集約高效。

第二，推動(dòng)分布式儲(chǔ)能將與利于區(qū)域微網(wǎng)形成完整閉環(huán)。開發(fā)儲(chǔ)電、儲(chǔ)熱、儲(chǔ)冷、清潔燃料存儲(chǔ)等多類型、大容量、低成本、高效率、長壽命儲(chǔ)能系統(tǒng)，將有利于天然氣分布式能源形成微網(wǎng)完整閉環(huán)。推動(dòng)建設(shè)小區(qū)、樓宇、家庭應(yīng)用場景下的分布式儲(chǔ)能設(shè)備，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能設(shè)備的混合配置、高效管理、友好并網(wǎng)。

第三，加快推進(jìn)能源消費(fèi)智能化與低排放社區(qū)試點(diǎn)建設(shè)。鼓勵(lì)建設(shè)以智能終端和能源靈活交易為主要特征的智能家居、智能樓宇、智能小區(qū)和智能工廠，支撐智慧城市建設(shè);普及智能化用能監(jiān)測和診斷技術(shù)，建設(shè)基于互聯(lián)網(wǎng)的信息服務(wù)平臺(tái);構(gòu)建以多能融合、開放共享、雙向通信和智能調(diào)控為特征，各類用能終端靈活融入的微平衡系統(tǒng);建設(shè)家庭、園區(qū)、區(qū)域不同層次的用能主體參與能源市場的接入設(shè)施和信息服務(wù)平臺(tái)。

上圖是部分國家能源消費(fèi)中天然氣所占比例，可以看到我國天然氣消費(fèi)占比相對(duì)發(fā)達(dá)國家仍然處于較低的水平，我國開始發(fā)展天然氣分布式能源僅十余年，裝機(jī)容量占比不足1%。在國家能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃中也提及要在2020年將天然氣在我國一次能源消費(fèi)中的比重提升至10%。

盤點(diǎn)天然氣分布式能源的現(xiàn)狀：

從分類上看，區(qū)域式項(xiàng)目主要在大型社區(qū)和工業(yè)項(xiàng)目中發(fā)展，樓宇式項(xiàng)目成為提高建筑能效的重要選擇。

從分布上看，呈現(xiàn)點(diǎn)狀集中，僅在北京、上海、廣東等資源充足、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)發(fā)展較快。

從性質(zhì)上看，多為政府主導(dǎo)的示范項(xiàng)目、城市地標(biāo)項(xiàng)目。從效率上看，與燃煤的傳統(tǒng)火電和供熱相比，物理能效較高、經(jīng)濟(jì)能效較低，且前者改善程度高于后者。

從數(shù)量上看，發(fā)展規(guī)模僅為“十二五”規(guī)劃目標(biāo)的不足一成。

據(jù)中國城市燃?xì)鈪f(xié)會(huì)分布式能源專業(yè)委員會(huì)統(tǒng)計(jì)，截至2014年底，我國已建成天然氣分布式能源項(xiàng)目85個(gè)，總裝機(jī)108萬千瓦;在建項(xiàng)目22個(gè)，籌建項(xiàng)目53個(gè)，累計(jì)裝機(jī)容量超過380萬千瓦?？傮w上看，我國天然氣分布式能源的裝機(jī)規(guī)模、能源系統(tǒng)占比、效率指標(biāo)、普及程度等方面和國際先進(jìn)水平相比還有巨大差距。

那么，天然氣分布式能源存在哪些政策問題、市場問題、法律問題呢?

問題一、合法性

分布式能源是一種供能形式，其定義是建立在用戶側(cè)，直接向用戶提供冷、熱、電等多種能量形式的一種多聯(lián)產(chǎn)能源系統(tǒng)。其真諦就是：自發(fā)自用。不過說到底，它仍然是一座公共電廠。

《電力法》允許多方辦電，但《電力法》也以自然壟斷理論為基礎(chǔ)，將電力銷售壟斷權(quán)與輸電配電壟斷權(quán)捆綁，一并授予電網(wǎng)企業(yè)。在現(xiàn)行兩大電網(wǎng)壟斷經(jīng)營的電力體制下，電力生產(chǎn)與銷售必須通過電網(wǎng)公司授權(quán)，任何與這種方式相違背的供能行為都可以視為違法。因此目前為止中國沒有一座真正意義上合法的分布式電站。

問題二、氣價(jià)高

天然氣分布式能源系統(tǒng)的氣價(jià)高的問題，主要源于2013年7月發(fā)改委發(fā)表文件決定正式上調(diào)我國非民用天然氣價(jià)格，拉開氣價(jià)市場化改革，并將天然氣分為存量氣和增量氣，其中增量氣門站價(jià)格按可替代能源價(jià)格的85%確定。天然氣價(jià)格的上漲給天然氣發(fā)電企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營帶來了巨大困難，天然氣燃料成本占天然氣電廠主營業(yè)務(wù)成本80.0%以上。

同時(shí)，天然氣分布式能源關(guān)鍵設(shè)備基本依靠進(jìn)口，造價(jià)高昂，一般項(xiàng)目每千瓦投資高達(dá)1.5萬~1.8萬元，與此對(duì)應(yīng)的是漫長的投資回報(bào)期，普遍超過10年，有的甚至超過了設(shè)備的使用壽命。

輸出側(cè)方面，舊有電力體制影響天然氣分布式能源項(xiàng)目的成本攤薄，表現(xiàn)在就近供電與售電難、被附加備用容量費(fèi)等，計(jì)劃電價(jià)、氣價(jià)與市場熱價(jià)也雙側(cè)擠壓天然氣分布式能源的盈利空間。

然而，隨著天然氣價(jià)格改革的日益推進(jìn)，未來將有市場化的燃料氣價(jià)格與更靈活的供氣選擇。發(fā)展改革委宣布2015年4月1日起天然氣存量氣與增量氣價(jià)格正式并軌，11月18日發(fā)布《關(guān)于降低非居民用天然氣門站價(jià)格并進(jìn)一步推進(jìn)價(jià)格市場化改革的通知》，油氣體制改革將“管道網(wǎng)運(yùn)分開”、“放開競爭性環(huán)節(jié)政府定價(jià)”、“放開下游環(huán)節(jié)競爭性業(yè)務(wù)”作為改革重點(diǎn)，可以預(yù)期將有更多的天然氣銷售主體出現(xiàn)，流通環(huán)節(jié)效率將有較大提升，市場化改革后的價(jià)格也將有所降低。目前，國際LNG現(xiàn)貨價(jià)格持續(xù)走低，據(jù)預(yù)測將維持較長時(shí)間，新增市場主體也將提供更加多元、靈活的供氣方式和更經(jīng)濟(jì)的燃料氣。

問題三、傳統(tǒng)觀念的束縛

中國已經(jīng)提出了控煤、增氣、發(fā)展清潔能源的“能源革命”總體目標(biāo)。天然氣分布式能源作為一種新生事物在進(jìn)入火電為主的供電市場并成為重要構(gòu)成的過程中，需要直面現(xiàn)存結(jié)構(gòu)的阻礙。

雖然我國已有數(shù)十年現(xiàn)代能源的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，但是在分布式能源這樣一個(gè)新課題面前，我們的設(shè)計(jì)人員、施工人員、運(yùn)行人員，甚至是終端用戶都還未能完全走出傳統(tǒng)火電建設(shè)的思維束縛。如何發(fā)展分布式能源需要我們?cè)诟鼮楹暧^的維度中思考，完善政策環(huán)境、移除技術(shù)障礙等等現(xiàn)實(shí)因素固然緊迫，但更為重要的是，國家所處的新的國內(nèi)外能源環(huán)境需要全民族轉(zhuǎn)變用能觀念、打破思維束縛。未來，天然氣分布式能源的輸入將是以天然氣為主，但還會(huì)有太陽能、風(fēng)能、地?zé)岬茸鳛檠a(bǔ)充。

天然氣分布式能源的發(fā)展過程中雖然有眾多阻礙，但是它作為能量梯級(jí)應(yīng)用的典型成果，具有清潔高效、低碳環(huán)保等眾多不可替代的優(yōu)勢，已經(jīng)成為中國能源發(fā)展的關(guān)鍵一環(huán)，對(duì)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、解決當(dāng)前愈演愈烈的霧霾污染等問題具有重要意義。