厚积薄发 疫情下的天然气发电机遇与挑战并存

  近年来，随着环境问题的凸显和能源转型的不断深入，我国天然气行业得到了长足的发展。

  2019年，中国天然气行业继续保持快速增长态势，首先，我国天然气增储上产态势良好，产量、储量实现双升，天然气新增探明储量达到1.4万亿立方米，增长68%；天然气产量1740亿立方米，增长169亿立方米，连续3年增产超100亿立方米。其次，随着2019年12月中俄东线天然气管道投产，我国以西北、东北、西南及海上为主的四大油气战略通道正式建成。

  国内增储上产态势良好、四大油气战略通道的建成，预示着未来我国天然气行业发展即将迎来黄金时期。与此同时，我国燃气发电产业持续发展，燃气发电装机容量持续不断的增加，我国天然气发电产业也将迎来较大发展空间。

  但是，2020年突如其来的新冠疫情，打乱了天然气发电行业原有的步伐，虽疫情对全球天然气发电市场增长的影响，燃气轮机行业正在接受考验，也给天然气发电市场带来了担忧。

  为了推动燃机行业健康稳定发展，深入剖析行业痛点，挖掘行业发展最新技术、产品，以及完成优质资源对接，2020年6月4-5日，第七届亚洲燃气轮机聚焦峰会(GTF2020)于上海隆重召开。

  在峰会上，上海决策者集团董事长李庆星表示：“亚洲燃气轮机聚焦高峰论坛举办多年以来，一直希望从用户及电厂的角度，关注应用技术、产品方向和业内生态链发展。从全球角度关注燃机技术的突破，以及怎么样做更多的合作交流。因此，本次高峰论坛正是为了在燃机行业的交流当中，展现燃机行业的成果，促进燃机行业的发展。”

  作为2020年召开的第一个燃机大会，本次峰会汇集了来自国内外燃气电厂、分布式能源项目业主、工业用户、整机公司、燃气设计研发单位、先进燃机制造/技术供应商、运维服务商等超过250余位行业决策者，聚焦于燃机主战场亚洲，着重关注中、小、微型系列燃机核心技术在分布式能源领域的应用与发展、先进材料与智能制造等行业核心话题。

  半个多世纪以来，全球天然气工业保持了强劲的发展势头，各国天然气消费量持续攀升。到2020年，天然气在世界一次能源结构中所占的比例将增加到30%左右，预计在2030-2040年，天然气将超越石油变成全球第一大能源。

  与传统的燃煤发电火电机组相比，天然气具有燃烧完全、燃烧热值高、碳排放量低、有害于人体健康的物质排放少等特点，有助于改善地区空气质量。采用分布式式天然气发电，能效高达60%-80%，比燃煤发电效率高一倍多，排放的有害化学气体和固态废料几乎为0。而且国内天然气储藏量丰富，生产所带来的成本较低，经开采后经适度处理即可投入到正常的使用中，属于清洁易得的清洁型燃料。

  在这种情况下，天然气发电在亚洲的应用愈来愈普遍，我国天然气发电项目发展十分迅速，2019年，我国地方项目审批落地数量预计迎来迅速增加。除部分地区供热机组外，我国燃气发电机组多以调峰调频为主。

  其中，我国集中式天然气发电量也持续不断的增加。我国集中式天然气发电装机主要分布在京津塘、长江三角洲和珠江三角洲地区。目前各大城市为改善空气质量，慢慢的开始采用燃气发电和供热。截至2018年，全国已有超过30个省市开展天然气发电项目。

  2020年以来，随着新冠疫情在整个世界范围内蔓延，给油气市场带来了很大冲击，而亚太地区作为油气进口大户，油气价格暴跌给亚洲国家能源进口带来了巨大利好。据了解，2020年，亚太地区LNG现货价格同比下降了30-40%，极大的降低了天然气发电的燃料成本，在某些特定的程度上增强了天然气发电的竞争力。

  原国务院参事室特约研究员、中国城市燃气协会分布式能源专委会前主任徐晓东表示：“在刚刚召开的全国两会上，我国把能源安全和粮食安全作为‘六保’之一，这使能源行业得到了空前的重视。同时我国一再强调，要通过深化改革，坚持供给侧结构调整来促进能源高水平质量的发展，这也逐渐增强了我们对发展燃气利用和分布式能源的信心。”

  徐晓东认为，目前天然气发电行业发展最大的障碍源于体制，我国一方面应该建立一个公平完善的市场机制来保证所有的公司能够公平参加市场之间的竞争。另一方面，参与能源市场供应的企业须有政府批准的特许经营权协议，在这个协议中，企业既有参加能源供应的资格，同时也应承担保证社会能源供应的义务。这一点涉及到能源管理体制的研究，在能源的管理中，不论是煤电油气热等各种能源都要服从调度指挥。

  国电环境保护研究研究院有限公司燃机技术研究所性能检验测试及科研管理部副主任李玉刚则表示：“提高天然气消费已经是大势所趋，但是机遇和挑战并存，2016-2017年，我国天然气交易中心正式投运，推广热值计价方式，充分的发掘和增加了市场供应主体。2019年我国石油天然气管网公司正式成立，并且发布了油气管网设施公平开放监管办法，未来天然气交易将更加公平、公正、公开，这也为天然气发电行业稳步发展提供了契机。”

  随着中国的疫情得到基本控制，我们大家可以预见——疫情终将会过去。亚洲各国对疫情的有效控制，亚洲地区的经济活动正在复苏，亚洲正在变成全球新的能源需求增长点。国际油气市场总体宽松，加之国内大力推动天然气消费的背景下，今后我国燃机市场发展前途将更加广阔。

  在中国的能源结构中，天然气占比较低，天然气价格相对较高，导致在中国大规模发展大型的燃气轮机发电机组前途受限，因此多年来我国分布式能源发展比较缓慢。

  目前，我国对天然气大型轮机以及分布式能源发展的政策，总体上是推进的，虽然期间存在很多困难和摇摆，但是天然气分布式能源以天然气为燃料，以冷热电综合利用为运行方式，其综合能效等达到70%以上，是一种高效的能源利用方式。国家对清洁能源的需求，和人民对美好生活向往都能够为天然气为核心的优质电源，提供了一定的发展机遇。

  中海油蒲田燃气发电公司前总经理杨顺虎表示：“基于天然气国际国内的经济环境，以及供气价格的稳步下降，可以说我们迎来了天然气发电，特别是天然气冷热电联供分布式能源的复苏，今天我们在这里和大家一同探讨分布式能源，也可能正在迎来我们国内下阶段发展分布式能源的时机。”

  杨顺虎还表示，燃气轮机因为单位造价较高，管理成本也很高，经济性受很大限制，所以中国目前发展分布式能源以基于工业园区的天然气冷热电三联供是一个理想的方向。

  工业透平研究院副院长，杭州汽轮机股份有限公司隋永枫强调：“要理性看待近期天然气的价格走低的现象，油气的超低价格是不可持续的状态，如果回归理性价格的范围，我们如何把握天然气、燃气轮机发电，让用户拥有更好的经济效益，才是天然气发电行业持续发展的保证。”

  在提高燃机的性能方面，新奥能源动力科技(上海)有限公司副总经理李成勤表示：“进行技术升级是提升机组运行效率的主要方式。新奥能源通过第一代、第二代、第三代产品中不断进行设备更换，以技术升级保证效率提升。同时新奥致力于制造客户要的燃机，以能源梯级利用为原则，核心输出电能和热能，保证了整个能源系统的较高综合能效，帮助客户提升经济性。”

  此外，在整个天然气分布式能源的发展中燃机的选型很重要，关于如何在项目中做好燃机选型，在峰会上各位专家对此表达了各自的观点。

  隋永枫表示：“在燃气轮机选型时，用户对冷热的需求量是一个重要指标，只有确定了热用户和冷用户之后，燃气轮机的优势才能发挥出来，进而弥补气价较高的困境，才可以让用户赚钱，让燃气轮机健康有效发展。另一方面，在热电联产项目中，是以热定电还是以电定热，要以项目的定位为主，如果以供热为主，由于重型燃机供热的较多，则可以再一次进行选择重型燃机，但是要接受其运维成本比较高的事实。”

  杨顺虎认为，燃气轮机选型要以适中和经济为原则，大型的燃气轮机适合珠三角、大湾区等经济高度发达的地区。而别的地方则要吧有限的天然气资源用在适合的地方，怎么样做高效利用决定了燃气轮机的选型。

  辽宁福鞍燃气轮机公司副总经理苏大宇提到：燃气轮机国产化的情况也是一个重要的因素，对于业主、投资人来说，国产化率越高的项目越容易达到补贴，高国产化率的项目能为业主争取一些国家的政策补贴。

  在中小微燃机创新应用方面，新奥能源动力科技(上海)有限公司副总经理李成勤表示，中小微燃机有个很大的优点是启停迅速，它与风光组合之后能形成一个互补系统，如此能够保证总系统输出稳定。

  目前，国内尚没有类似应用案例，因为风光组合需要一定的规模，而类似的微网燃机的成本很高，其成本回收周期将达到十年或更长，经济性是限制其发展的主要因素。

  李成勤提到，风电和光伏存在不稳定的特性，目前大部分不稳定电量能被电网消纳，随着我们国家对风电光伏的大力推进，如果电网没办法承受时，燃气轮机对电网的平衡和调峰作用将越来越明显，因此，未来燃气发电和储能或将成为新能源发电的可靠补充，从长远来看其未来市场发展的潜力非常广阔。

  随着我国能源转型的持续推进，清洁高效利用正在成为能源行业新的主题，天然气作为清洁的传统能源，其良好的调峰性能，和高效的能源利用方式，是未来新能源行业的最佳匹配方式。

  目前，中国天然气供应和保障能力得到了逐步提升，未来国际天然气市场供需宽松，新增天然气进口价格相比来说较低，随着中国天然气市场化改革加速，多元供应主体、新的商业模式将有效促进天然气价格市场化，预期天然气发电具备比较好的发展前途。