閆瑋祎

摘要：“十四五”是我國實(shí)現(xiàn)“碳中和”目標(biāo)的關(guān)鍵時期，也是加快構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的重要轉(zhuǎn)型期。因此，在新能源的利用和規(guī)劃上，最應(yīng)重視的是“新”的意義。不僅要彰顯出新的征程、新的挑戰(zhàn)、新的模式和理念，還要重點(diǎn)體現(xiàn)“十四五”國家能源發(fā)展的新格局。“十四五”期間，對能源的規(guī)劃需要同氣候規(guī)劃和環(huán)境規(guī)劃密切聯(lián)系，從而實(shí)現(xiàn)互相平衡、互相促進(jìn)、互相制約。在當(dāng)前背景下，天然氣發(fā)電迎來重要發(fā)展機(jī)遇，對其發(fā)展路徑和措施的深入研究在我國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型過程中具有十分重要的意義。天然氣發(fā)電產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展與新型能源的科學(xué)合理利用相輔相成，對其進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析是為了貫徹我國保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源的政策。文章對天然氣的發(fā)展和應(yīng)用做了簡要概括，并在此基礎(chǔ)上對天然氣發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：“十四五”;天然氣發(fā)電;產(chǎn)業(yè)發(fā)展;經(jīng)濟(jì)性分析

隨著近年來我國綠色低碳環(huán)保事業(yè)的發(fā)展，各種能源都成為了推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。作為清潔能源的一種，我國將天然氣當(dāng)作能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的主要增長點(diǎn)，并將其作為低碳轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵性導(dǎo)向。在2030年“碳達(dá)峰”與2060年“碳中和”這兩大戰(zhàn)略目標(biāo)的深刻影響下，清潔能源結(jié)構(gòu)的發(fā)展步伐將會逐漸加快，天然氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也迎來了新的發(fā)展高峰。因此，國家有關(guān)部門對天然氣資源的開采和產(chǎn)業(yè)發(fā)展日趨重視，在《國務(wù)院關(guān)于促進(jìn)天然氣協(xié)調(diào)穩(wěn)定發(fā)展的若干意見》《加快推進(jìn)天然氣儲氣能力建設(shè)的實(shí)施意見》《電力發(fā)展“十四五”規(guī)劃工作方案》等相關(guān)政策性文件中，均對我國天然氣開發(fā)利用做出了明確指示。

一、我國天然氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

天然氣是地下巖石儲集層中以烴為主體的混合氣體，其存在于復(fù)雜的地質(zhì)條件下，并能夠在一系列有機(jī)化學(xué)反應(yīng)中形成，最終儲存在地層之中，只能通過鉆井的方式對這種優(yōu)質(zhì)的可燃?xì)怏w進(jìn)行提取。天然氣的主要成分是甲烷、氮?dú)狻⒍趸?、硫化氫和微量的惰性氣體，也是一種清潔、低碳、高效的新型化石能源。在我國，天然氣的產(chǎn)業(yè)鏈分為上游勘探與生產(chǎn)、中游運(yùn)輸、下游配送三個部分，我國的天然氣產(chǎn)業(yè)鏈較為完整，參與企業(yè)眾多，發(fā)展格局一直較為穩(wěn)定。

如果對我國天然氣工業(yè)的發(fā)展進(jìn)行歷史性回顧，以天然氣產(chǎn)量作為指標(biāo)，可將其發(fā)展歷程大致分為三個階段。發(fā)展初期：1949～1977年，歷時28年，我國天然氣工業(yè)最初是在四川盆地進(jìn)行開發(fā)，其年產(chǎn)量從0.1億立方米逐步增至100億立方米。發(fā)展中期：1977～2001年，歷時24年，此階段，我國天然氣年產(chǎn)量穩(wěn)增至303億立方米?？焖侔l(fā)展時期：2001～2020年，歷時19年，到2020年，我國天然氣年產(chǎn)量增加至1925億立方米。

但隨著國民經(jīng)濟(jì)水平不斷提升，全球天然氣供應(yīng)和需求之間愈發(fā)不平衡，故在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展環(huán)境下，天然氣工業(yè)朝著合理、可持續(xù)方向發(fā)展就顯得十分重要。近些年來，天然氣以其排放污染值低、供應(yīng)充足、熱值高、價(jià)格低等優(yōu)勢，成為世界上發(fā)展最快、產(chǎn)量最多的能源類型。在我國，除工業(yè)、城燃領(lǐng)域以外，天然氣發(fā)電正逐漸發(fā)揮其與燃煤發(fā)電相比的重要調(diào)峰、環(huán)保優(yōu)勢。近年來國家先后出臺的一系列支持和促進(jìn)天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策和規(guī)劃，其重要內(nèi)容都是在引導(dǎo)天然氣產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級，因地制宜使用工業(yè)產(chǎn)業(yè)用氣，促進(jìn)天然氣在交通領(lǐng)域的加速應(yīng)用，并全面推動天然氣與新能源融合發(fā)展。

二、天然氣的供需狀況

“十三五”時期，我國天然氣生產(chǎn)、供應(yīng)、儲備、銷售體系持續(xù)穩(wěn)步發(fā)展，新增探明地質(zhì)儲量保持高峰水平，“全國一張網(wǎng)”建設(shè)加快推進(jìn)，消費(fèi)量穩(wěn)步提升。根據(jù)自然資源部所發(fā)布的數(shù)據(jù)資料顯示，2020年探明我國天然氣新增存儲量為12900億立方米，新增天然氣來源主要是在西部油氣盆地，在四川盆地勘測出新的天然氣區(qū)帶，其中頁巖氣新增存量為1918億立方米，煤層氣新增存量為673億立方米。根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)資料，“十三五”期間國內(nèi)天然氣產(chǎn)量增速較快，連續(xù)四年天然氣產(chǎn)量以不低于100億立方米的速度增長。在2020年我國天然氣產(chǎn)量突破1900億立方米，達(dá)到了1925億立方米，相較于2019年增長了9.8%。2012～2020年，天然氣進(jìn)口量總體呈現(xiàn)增長趨勢，但天然氣進(jìn)口增速有所放緩。2020年，我國共進(jìn)口1404億立方米天然氣，同2019年相比，增加3.6%。2020年共進(jìn)口6713萬噸液化天然氣，對比2019年，增加11.5%;2020年進(jìn)口477億立方米管道氣，同2019年比較，降低8.9%。

三、天然氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景

天然氣是我國近年來重點(diǎn)扶持發(fā)展的清潔能源產(chǎn)業(yè)之一，其市場潛力巨大。在我國相關(guān)部門政策扶持下，我國天然氣產(chǎn)量增長速度較快，現(xiàn)階段，我國天然氣新增存量仍舊處于世界前列。我國將在立足國內(nèi)天然氣安全供應(yīng)的基礎(chǔ)上，持續(xù)推進(jìn)天然氣產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。根據(jù)國家能源局預(yù)計(jì)，到2025年，國內(nèi)天然氣年產(chǎn)量可達(dá)2300億立方米以上，到2040年乃至未來一段時間，我國天然氣產(chǎn)量將穩(wěn)定在3000億立方米以上。天然氣作為一種清潔低碳的化石能源，有助于我國未來實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”和“碳中和”的目標(biāo)，因此，要積極推動天然氣產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。根據(jù)國家能源局科學(xué)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，預(yù)計(jì)在2025年國內(nèi)天然氣消耗量將突破430億立方米，在2030年消耗總量將超過550億立方米。雖然我國天然氣行業(yè)在“十四五”規(guī)劃階段處于不斷發(fā)展的過程中，但是行業(yè)內(nèi)對于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化完善從未間斷過，距離行業(yè)的繁榮穩(wěn)定發(fā)展目標(biāo)越來越近?！笆奈濉逼陂g，對天然氣發(fā)展產(chǎn)生制約的最大因素是天然氣的氣源開發(fā)問題，當(dāng)前，煤炭資源的清潔利用及可再生能源的不斷發(fā)展仍然是天然氣行業(yè)發(fā)展的競爭者。

四、天然氣發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

結(jié)合當(dāng)前國內(nèi)天然氣產(chǎn)出和消費(fèi)情況，國家相關(guān)部門制定了碳達(dá)峰、碳中和發(fā)展目標(biāo)，力在2030年前達(dá)到碳達(dá)峰目標(biāo)，在2060年前完成碳中和任務(wù)，因此，我國能源行業(yè)發(fā)展面臨著新的挑戰(zhàn)，即朝著清潔化發(fā)展方向?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步優(yōu)化。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)預(yù)測得出，若要完成碳中和任務(wù)，我國可再生能源的供給量需超過80%，電氣化率的需求量須高于80%。能源行業(yè)發(fā)展的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)碳中和，現(xiàn)階段的主要目標(biāo)是借助高效合理的減排手段做到碳排放量迅速降低或?qū)崿F(xiàn)碳達(dá)峰目標(biāo)，進(jìn)而降低未來實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的壓力。天然氣發(fā)電以其清潔、環(huán)保、靈活等特點(diǎn)被發(fā)達(dá)國家重視。以天然氣發(fā)電替代燃煤發(fā)電，逐步控制煤炭消費(fèi)，能夠較大限度地降低廢棄物排放，緩解空氣凈化壓力，此外，天然氣發(fā)電還能夠減少電力行業(yè)碳排放量，有效控制碳排放。研究其他國家包括發(fā)達(dá)國家的天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)程可以看出，行業(yè)發(fā)展進(jìn)入成熟期后，天然氣發(fā)電是行業(yè)消費(fèi)增長的主要動力來源。天然氣發(fā)電具備排碳量低、清潔干凈等優(yōu)點(diǎn)，在可再生能源發(fā)電中占有重要地位。在以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)下，要完成至2030年在一次性能源消耗總量中天然氣占比15%的目標(biāo)，最為關(guān)鍵的是做到天然氣發(fā)電的規(guī)?；l(fā)展。目前燃煤發(fā)電仍是我國電力供應(yīng)的絕對主力，2020年占全國總發(fā)電量超過60%，天然氣發(fā)電僅占比3.3%。在天然氣消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，2020年我國天然氣發(fā)電消費(fèi)占比18%，與發(fā)達(dá)國家相比，發(fā)電消費(fèi)占比仍處于較低水平。與此同時，自主燃機(jī)技術(shù)仍處于起步階段，大功率燃機(jī)設(shè)備的進(jìn)口依賴度高提高了燃?xì)怆姀S建設(shè)及運(yùn)營成本。

五、天然氣發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性分析

天然氣發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)在于不僅能夠在生活上為人們提供穩(wěn)定的電力來源、在源頭上減輕燃煤發(fā)電帶來的環(huán)境污染，還能夠在生產(chǎn)中為工業(yè)提供多方面的動力效益支撐，從而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，推動社會進(jìn)步。

（一）新型電力系統(tǒng)的重要組成

天然氣發(fā)電由于其低碳、可靠、靈活等優(yōu)勢，能夠最大限度地滿足大流量條件下，電網(wǎng)碳排放量低及調(diào)峰調(diào)頻的要求。充分利用天然氣發(fā)電的先天優(yōu)勢，使之成為可再生能源發(fā)電的重要組成部分，借助于可再生能源裝機(jī)的迅速增長，天然氣發(fā)電也得以高速發(fā)展。在碳中和的背景下，預(yù)計(jì)2025年新能源發(fā)電全面實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)，對大規(guī)模靈活調(diào)峰電源有了明確的需求和部署;2035年，煤電占比將大幅下降，碳封存（CCS）、風(fēng)電等先進(jìn)技術(shù)得以快速發(fā)展，低碳能源的電源裝機(jī)量不低于60%，并且，預(yù)估氣電裝機(jī)量能夠超過2.3億千瓦，所占比重不低于5%。電力系統(tǒng)中已經(jīng)全面規(guī)劃新型蓄能設(shè)施，如電化學(xué)蓄能設(shè)施;預(yù)計(jì)2060年風(fēng)電和光伏發(fā)電將超過85%，是主要電力來源，天然氣發(fā)電占比持續(xù)下降，完成其在能源轉(zhuǎn)型中的作用和使命。

（二）實(shí)現(xiàn)“碳中和”的重要過渡能源

保障資源充足供應(yīng)、不斷推進(jìn)市場改革優(yōu)化是未來天然氣發(fā)電穩(wěn)步發(fā)展的重要基礎(chǔ)。在能源轉(zhuǎn)型期，將中短期內(nèi)擴(kuò)大天然氣需求量作為天然氣發(fā)電的發(fā)展目標(biāo)。市場依舊發(fā)揮自身的平衡作用，二者結(jié)合能夠促使綜合實(shí)力的提高。因?yàn)樘烊粴獍l(fā)電先天的穩(wěn)定、清潔等優(yōu)點(diǎn)，為其規(guī)?；l(fā)展提供了基礎(chǔ)保障，天然氣發(fā)電率和污染物排放量均遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于煤炭發(fā)電，較可再生能源發(fā)電更可靠，是以往煤炭發(fā)電向未來清潔能源發(fā)電過渡過程中最適宜的替代品。當(dāng)下我國不斷優(yōu)化電力體制改革，推進(jìn)天然氣發(fā)電規(guī)模化進(jìn)程，這都為天然氣發(fā)電創(chuàng)造了良好的發(fā)展環(huán)境。由于國家電網(wǎng)建成后，逐漸形成了“X+1+X”的行業(yè)格局，天然氣發(fā)電借助于自身優(yōu)異的調(diào)峰特性，將發(fā)展成為可靠的天然氣消費(fèi)終端。

（三）推動產(chǎn)業(yè)技術(shù)不斷更新

推動天然氣發(fā)電技術(shù)不斷更新?lián)Q代，涵蓋了燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù);保證高效率的發(fā)電;減少綜合成本支出。當(dāng)下我國相關(guān)部門在重型燃?xì)廨啓C(jī)行業(yè)中加大投入力度，注重行業(yè)發(fā)展。“十三五”期間我國100個關(guān)鍵任務(wù)中首要的任務(wù)就是將雙機(jī)專項(xiàng)納入實(shí)施進(jìn)程。在2019年下半年，國家能源局發(fā)布燃?xì)鈾C(jī)輪的相關(guān)文件，并實(shí)施了22個燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)型，2個運(yùn)營維護(hù)項(xiàng)目示范。在這批示范項(xiàng)目實(shí)施后，長期以來我國燃?xì)廨啓C(jī)核心技術(shù)依靠進(jìn)口的局面被打破，實(shí)現(xiàn)了屬于我國自有的關(guān)鍵技術(shù)，進(jìn)而更大程度上減少設(shè)施維護(hù)支出。近年來，我國在燃?xì)廨啓C(jī)的研發(fā)和制造上也獲得了較快發(fā)展，如2020年下半年，我國自主研發(fā)的重型燃機(jī)點(diǎn)火完成。

六、結(jié)語

隨著國家電力體制改革的不斷深入、我國天然氣產(chǎn)量的提高、多能源發(fā)電局面的生成，“十四五”規(guī)劃階段為天然氣發(fā)電行業(yè)提供了良好的發(fā)展條件，同時也是行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵時期。結(jié)合天然氣和可再生資源兩者的發(fā)展方向，制定可再生能源發(fā)展方向時需要考慮到天然氣發(fā)電在調(diào)峰供電方面的優(yōu)勢，其顯著優(yōu)于煤炭發(fā)電。另外，應(yīng)同時規(guī)劃可再生能源發(fā)電系統(tǒng)和天然氣發(fā)電，實(shí)現(xiàn)共同建設(shè)、投產(chǎn)，以充分發(fā)揮兩種能源之間的優(yōu)勢作用，符合新型電力行業(yè)發(fā)展要求?！笆奈濉逼陂g，為推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)碳排放達(dá)峰，要繼續(xù)加強(qiáng)能源強(qiáng)度控制和化石能源消費(fèi)總量控制“雙控”目標(biāo)的落實(shí)。關(guān)鍵措施是降低煤炭消費(fèi)，石油消費(fèi)，大力推進(jìn)清潔能源替代，促進(jìn)電氣化發(fā)展。在能源轉(zhuǎn)型的過程中，必須加強(qiáng)保障措施：對全國煤炭消費(fèi)總量控制目標(biāo)進(jìn)行行業(yè)分解;以“禁燃”“清潔塑料”“校準(zhǔn)”三大手段控制油耗;積極開展地方示范，切實(shí)夯實(shí)地方責(zé)任;完善市場機(jī)制，促進(jìn)清潔能源加快發(fā)展;以“碳中和”為理論指導(dǎo)，推動技術(shù)創(chuàng)新和機(jī)構(gòu)創(chuàng)新?？碧介_發(fā)和定價(jià)機(jī)制在天然氣行業(yè)可持續(xù)發(fā)展中占有重要地位，幾十年來，隨著我國天然氣市場規(guī)模不斷擴(kuò)大，其存在的問題也日益明顯。通過對天然氣發(fā)電發(fā)展前景和經(jīng)濟(jì)性的分析，了解行業(yè)發(fā)展趨勢，提高利用率，加快天然氣開發(fā)利用，促進(jìn)行業(yè)協(xié)調(diào)穩(wěn)定發(fā)展，這是我國推動能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命的必然要求。

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（作者單位：中海石油氣電集團(tuán)有限責(zé)任公司）