黃 宇 陳海平 徐英華 徐立昊 劉月勤

1. 中海石油氣電集團有限責(zé)任公司, 北京 100028;2. 中國石油大學(xué)(北京)經(jīng)濟管理學(xué)院, 北京 102249

0 前言

目前,中國天然氣分布式能源項目正處于探索發(fā)展階段,投資現(xiàn)狀受到行業(yè)政策、氣源價格、熱/電價格、運營負(fù)荷率、電力上網(wǎng)限制、進口設(shè)備成本、建設(shè)技術(shù)難度等多重因素影響,尚未形成產(chǎn)業(yè)化和規(guī)?；?導(dǎo)致已投產(chǎn)的天然氣分布式能源項目的盈利能力參差不齊,平均投資回收期為10 a。因中國天然氣分布式能源項目受影響因素較多,內(nèi)部收益率較低,投資回收期長,甚至存在根本無法回收投資、面臨虧損或者終止的情況,無法吸引社會投資[1]。從2014年開始,部分新建天然氣分布式能源項目陷入停滯狀態(tài),已建成項目也多處于停運,市場發(fā)展遭受打擊[2],以北京為例,已建成的20多個天然氣分布式能源項目,半數(shù)因上述原因處于停頓狀態(tài)[3]。因此,開展天然氣分布式能源項目投資風(fēng)險研究具有實際意義。

隨著外部環(huán)境、政策因素、環(huán)保壓力的影響,中國天然氣板塊業(yè)務(wù)規(guī)模和配套快速發(fā)展,上游油氣田以及海內(nèi)外LNG液化廠通過天然氣管道、LNG船舶、CNG/LNG槽車等方式，將天然氣提供給工業(yè)用戶、城市燃氣公司或進入天然氣儲氣庫和LNG接收站,天然氣市場終端通過城市燃氣、車船加注、工業(yè)使用等方式實現(xiàn)天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的全面發(fā)展,其中天然氣分布式能源項目作為重要的用氣工程之一,能夠?qū)崿F(xiàn)區(qū)域冷、熱、電多系統(tǒng)綜合能源利用效率最大化。緊跟中國天然氣發(fā)展形勢,重點對天然氣分布式能源項目投資風(fēng)險開展研究,并結(jié)合典型案例的實際運行情況,形成系統(tǒng)性的投資風(fēng)險因素總結(jié)[4]。天然氣及發(fā)電產(chǎn)業(yè)是中國海油集團公司中下游的重要板塊,加快天然氣及發(fā)電業(yè)務(wù)發(fā)展,符合國家能源消費結(jié)構(gòu)調(diào)整方向,也是最具發(fā)展?jié)摿Φ男б嬖鲩L點。結(jié)合天然氣投資風(fēng)險因素研究內(nèi)容,對中國海油分布式能源項目的業(yè)務(wù)發(fā)展進行介紹,為后續(xù)天然氣分布式能源項目提供參考。

1 研究內(nèi)容

案例研究法是一種解釋社會現(xiàn)象的社會科學(xué)研究方法,通過對案例的研究得出歸納性應(yīng)用的具體結(jié)論[5],利用案例研究法對中國天然氣分布式能源項目投資案例進行選取,經(jīng)過信息收集與項目調(diào)研,選擇符合要求的案例進行介紹。

1.1 北京××集團指揮調(diào)度中心

中國第一個成功運行的樓宇式分布式能源項目,至今穩(wěn)定運行13 a[6]。大樓用電負(fù)荷100～1 000 kW,冷負(fù)荷500～3 000 kW,熱負(fù)荷550～2 700 kW,夏天向用戶供冷,冬天向用戶供熱,利用余熱直燃機組補燃解決余熱回收能力有限、供能不足的問題。系統(tǒng)配置2臺725 kW、480 kW燃氣內(nèi)燃機組作為主電源,市電主要為備用電,兩者使用比例為7∶3。年運行成本較分供系統(tǒng)每年節(jié)省費用45～99萬元。

1.2 北京×火車站

1.3 成都××酒店

成都××酒店是中國最早投入運行的分布式能源項目之一,酒店占地26×104m2,由酒店大樓和數(shù)棟獨立別墅組成,屬于區(qū)域式分布式能源項目[8],以孤島方式運行到2013年,穩(wěn)定運行10 a。該項目全年用電消耗900×104kW·h,天然氣消耗290×104m3,運維費用301.7萬元,余熱利用提供生活熱水,節(jié)省加熱費用49.1萬元。因該酒店接入市電以及燃料成本增加等原因,導(dǎo)致項目經(jīng)濟性轉(zhuǎn)差,該分布式能源項目于2013年停運。

1.4 上海市××區(qū)中心醫(yī)院

1.5 上?！痢晾盥駡?一期)

上?！痢晾盥駡龅恼託馐占皖A(yù)處理系統(tǒng)一期工程,屬于區(qū)域式分布式能源項目。配置2臺400 kW燃氣內(nèi)燃機、4臺48 kW外燃機,設(shè)計發(fā)電量將達1 000 kW·h,該項目由于受上海當(dāng)時經(jīng)濟、技術(shù)因素制約,一期填埋處于簡單、裸堆狀態(tài),產(chǎn)生燃料氣源不足,最終導(dǎo)致項目停運[10]。

1.6 上?！痢两】敌蓍e中心

1.7 案例總結(jié)

選取的案例存在并網(wǎng)困難、設(shè)計不合理、缺乏氣源、經(jīng)濟性不足、市政動遷等因素,有行業(yè)項目的代表性,涵蓋了天然氣分布式能源項目投資存在的主要風(fēng)險。調(diào)研案例分析見表1。

表1 調(diào)研案例分析

2 研究方法

開展天然氣分布式能源項目投資風(fēng)險研究期間,運用關(guān)鍵風(fēng)險因素法對關(guān)鍵風(fēng)險因素進行識別,通過案例研究、項目調(diào)研完成風(fēng)險程度評定。

2.1 風(fēng)險識別

通過案例研究小組填寫、專家訪談問卷調(diào)查、項目調(diào)研的方式對風(fēng)險因素進行識別,形成天然氣分布式能源項目投資風(fēng)險因素指標(biāo)重要性程度，見圖1。

圖1 天然氣分布式能源項目投資風(fēng)險因素指標(biāo)重要性程度

2.2 風(fēng)險防范

風(fēng)險防范研究應(yīng)在項目可行性研究階段設(shè)計考慮,根據(jù)識別出的項目投資風(fēng)險因素,做好防范風(fēng)險措施[12]。針對天然氣分布式能源項目高風(fēng)險等級的風(fēng)險因素,從針對性、可行性和經(jīng)濟性等方面考慮,進行風(fēng)險防范措施研究[13]。

2.2.1 決策階段風(fēng)險

2.2.1.1 融資風(fēng)險

項目開發(fā)建設(shè)初期需要大量資金,融資要求規(guī)模大、時間長,資金直接制約項目進展。中國近年發(fā)展的天然氣分布式能源項目建設(shè)企業(yè)多為中小民營企業(yè),不具備較強的技術(shù)研發(fā)水平,缺乏充足的資金,且由于項目產(chǎn)出的不確定性,難以評估項目成本和產(chǎn)品定價,導(dǎo)致難以通過銀行風(fēng)險管控部門的評審,給融資帶來困難。

2.2.1.2 環(huán)境影響風(fēng)險

項目設(shè)計應(yīng)當(dāng)充分考慮氣源組分以及設(shè)施排放,明確燃氣發(fā)電機組、溴化鋰制冷機、地源熱泵、余熱鍋爐等相關(guān)設(shè)備技術(shù)要求,重視氮氧化物(NOx)、硫氧化物(SOx)、可吸入顆粒物、污水、噪聲等影響因素,避免違反相關(guān)環(huán)保規(guī)定,影響項目立項審批。

2.2.1.3 政策風(fēng)險

中國頒布的各項文件,促進了天然氣分布式能源項目的有利成長。同時,相對于民營企業(yè)來說,項目高投資帶來的風(fēng)險較大,政策補貼的不穩(wěn)定性致使投資回收周期較長,加上存在并網(wǎng)難的問題,使企業(yè)投資時需充分考慮政策風(fēng)險。根據(jù)政策的變化實時采取措施,識別潛在的風(fēng)險因素,調(diào)整投資策略,尋找項目新的獲益點。節(jié)能服務(wù)公司應(yīng)充分結(jié)合政策導(dǎo)向,要具備政策敏感性,通過政策補貼不斷為項目注資,開發(fā)新型商業(yè)模式,開拓新市場和新業(yè)務(wù)。

2.2.1.4 氣源結(jié)構(gòu)策劃風(fēng)險

管道氣具有輸送、管網(wǎng)設(shè)施、價格等多方面優(yōu)勢,普遍被天然氣分布式能源項目選用,CNG/LNG在槽車運輸、母站技術(shù)成熟、照顧偏遠地區(qū)等方面也有一定優(yōu)勢,而LPG和人工燃氣,因熱值、產(chǎn)量不足和環(huán)保要求等原因不具有優(yōu)勢[14]。

2.2.2 規(guī)劃設(shè)計階段風(fēng)險

2.2.2.1 選址風(fēng)險

因天然氣分布式能源項目分為樓宇式或區(qū)域式,建設(shè)選址均在樓宇中或區(qū)域內(nèi)附近,被動因素主要為因市政搬遷或其他因素導(dǎo)致項目關(guān)閉。選址風(fēng)險影響較小。

2.2.2.2 技術(shù)風(fēng)險

天然氣分布式能源項目系統(tǒng)由電力技術(shù)、熱能技術(shù)、暖通技術(shù)等多學(xué)科組成,涉及發(fā)電設(shè)備、電力輸配設(shè)施等。中國自主技術(shù)與國外還有一定差距,關(guān)鍵部件主要依賴進口。其他制冷系統(tǒng)、供熱系統(tǒng)的控制也需要提升。目前，應(yīng)引導(dǎo)中國制造企業(yè)進行產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵設(shè)備自主化研制,解決并網(wǎng)難度[15],開展天然氣分布式能源項目并網(wǎng)技術(shù)、智能電網(wǎng)、智能化運維管理技術(shù)研究,減少對國外技術(shù)和裝備的依賴,保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行。

2.2.3 施工階段風(fēng)險

2.2.3.1 建設(shè)工期延長風(fēng)險

工期延誤是項目建設(shè)中常見現(xiàn)象,是工程造價超支、資金回收困難和其他利益損失的最大原因,其風(fēng)險因素主要來自業(yè)主、承包商、分包商、政府及其他等方面。

2.2.3.2 建設(shè)成本控制風(fēng)險

隨著市場競爭壓力的不斷增強,成本控制成為企業(yè)具有核心競爭力的衡量標(biāo)準(zhǔn),主要風(fēng)險因素分為自然力的作用、源于社會控制和源于人的行為三個方面[16],只有合理控制建設(shè)成本,才能達到提升經(jīng)營收益率的目標(biāo)。

2.2.3.3 施工安全風(fēng)險

近年內(nèi)發(fā)生的施工事故,造成了嚴(yán)重人員傷亡和財產(chǎn)損失,施工安全是衡量建設(shè)項目施工活動管理水平的一項重要指標(biāo)。

建設(shè)項目管理應(yīng)實行從計劃、質(zhì)量、控制、安全、技術(shù)等方面的管理,嚴(yán)格遵守國家工程建設(shè)規(guī)范進行設(shè)計和施工,建立“人、機、料、法、環(huán)”的全面質(zhì)量管理體系,引進建筑信息模型(BIM)等有效的項目管理方法,提高項目管理水平。

2.2.4 運營階段風(fēng)險

2.2.4.1 建設(shè)質(zhì)量控制風(fēng)險

建設(shè)項目質(zhì)量影響著建設(shè)公司和業(yè)主的經(jīng)濟利益,關(guān)系到公眾的財產(chǎn)和生命安危。質(zhì)量控制應(yīng)從建設(shè)項目全生命周期的角度入手,從施工準(zhǔn)備、施工到項目竣工驗收做到質(zhì)量控制,全面考慮承包單位主體資質(zhì)風(fēng)險、施工組織計劃風(fēng)險、環(huán)境風(fēng)險等,達到建設(shè)項目質(zhì)量服務(wù)目標(biāo)[17]。

2.2.4.2 氣源價格變化風(fēng)險

2.2.4.3 消費終端市場風(fēng)險

因天然氣分布式能源項目系統(tǒng)裝機容量的設(shè)計充分考慮項目的冷、熱、電負(fù)荷,產(chǎn)品消耗相對穩(wěn)定,且主要用于項目本身,市場風(fēng)險相對較低,但需要科學(xué)設(shè)計,避免出現(xiàn)“大馬拉小車”情況,防范市電引入帶來的市場競爭。

2.2.4.4 管理層風(fēng)險

天然氣分布式能源項目在投產(chǎn)運行后,投資方各管理代表應(yīng)主動協(xié)商,考慮投資金額占比、管理服務(wù)成本等因素,進行職責(zé)劃分和利益分配,建立合同能源管理方案,定期召開項目管理層會議或董事會議,保證溝通順暢,避免內(nèi)部不良競爭和管理混亂,影響項目收益,甚至導(dǎo)致項目終止。

3 研究應(yīng)用

為提高能源利用率,促進結(jié)構(gòu)調(diào)整和節(jié)能減排,根據(jù)國家發(fā)展改革委、財政部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、國家能源局聯(lián)合印發(fā)的發(fā)改能源〔2011〕2196號《關(guān)于發(fā)展天然氣分布式能源的指導(dǎo)意見》的有關(guān)要求,確定中海油天津研發(fā)產(chǎn)業(yè)基地分布式能源項目為首批4個國家天然氣分布式能源示范項目之一,原計劃裝機規(guī)模4 359 kW[18]。該項目由于天然氣分布式能源項目方案運行經(jīng)濟性差、管理費用高,存在天然氣分布式能源項目投資風(fēng)險中的規(guī)劃設(shè)計階段風(fēng)險和運營階段風(fēng)險,因此天然氣分布式能源項目中途擱淺,能源站設(shè)備用房土建工程完成,但未引進設(shè)備運營。2015年,中海油批準(zhǔn)將天然氣分布式能源項目方案調(diào)整,冬季利用水源熱泵機組和燃氣鍋爐聯(lián)合供熱,水源熱泵機組承擔(dān)基礎(chǔ)負(fù)荷,燃氣鍋爐用于調(diào)峰;夏季利用水源熱泵機組和制冷機組聯(lián)合,建設(shè)該能源中心,原天然氣分布式能源項目方案不再實施。該能源中心擬投資5 000萬元,利用原天然氣分布式能源站已建設(shè)備用房中新增供熱制冷設(shè)備,主要建設(shè)4口地?zé)峋捌渑涮坠芫W(wǎng),采用地源熱泵提供冷熱源。

南京祿口國際機場天然氣分布式能源項目是中海油積極總結(jié)天津研發(fā)產(chǎn)業(yè)基地分布式能源項目后的關(guān)鍵天然氣分布式能源項目布局,由中海石油氣電集團有限責(zé)任公司、南京祿口國際機場和江蘇中陸油聯(lián)石化科技有限公司三方成立合資公司——中海油南京空港能源有限公司,配套南京祿口國際機場二期擴建工程建設(shè)。經(jīng)全面研究各階段投資風(fēng)險,該項目建成后不但可以保障機場原有和新建用戶的用氣需求、基本的電力和冷熱負(fù)荷需求,而且可以提高能源綜合利用率,降低運營成本,平衡冬夏燃氣、電力負(fù)荷差別大的問題,提高供能安全性、可靠性[19]。項目總投資18 921.42萬元,建設(shè)規(guī)模為2臺3 333 kW的燃氣內(nèi)燃發(fā)電機組和2臺煙氣熱水型溴化鋰機組(余熱制冷量3 198 kW,余熱供熱量2 695 kW)、年供氣量1×108m3的LNG氣化站及機場內(nèi)天然氣輸配管網(wǎng)。2019年1月,這個中海油真正意義上的天然氣分布式能源項目初步設(shè)計順利通過審查。項目由中海油南京空港能源有限公司負(fù)責(zé)投資建設(shè),由中海石油氣電集團技術(shù)研發(fā)中心首次提供PMC項目管理。機場天然氣分布式能源項目的實施將具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益[20]。

4 結(jié)論

天然氣分布式能源項目因發(fā)展時間短、投資形式多樣等特點,其投資風(fēng)險分析復(fù)雜且動態(tài)。本文結(jié)合中國天然氣分布式能源項目的典型案例,開展天然氣分布式能源項目的投資風(fēng)險分析研究,總結(jié)主要存在的投資風(fēng)險因素,形成實際工程項目的經(jīng)驗借鑒,進一步豐富天然氣分布式能源項目投資風(fēng)險研究。項目建設(shè)單位在項目投資決策前,全面研究各項投資風(fēng)險因素,重視氣源價格風(fēng)險、施工安全風(fēng)險、政策風(fēng)險、環(huán)境影響風(fēng)險等高評價等級的風(fēng)險因素,制定投資風(fēng)險因素的風(fēng)險防范措施,形成系統(tǒng)性的項目投資風(fēng)險研究報告,為項目的順利實施起到參考和決策支持作用。