城市天然气供暖的利用价值评估及建议

王富平 燕琳 陈方兵

（1.中国石油西南油气田公司天然气经济研究所，四川 成都 610051；2.中国石油西部管道公司，新疆 乌鲁木齐 830000；3.中国石油西南油气田公司采气工程研究院，四川 德阳 618300）

城市天然气供暖的利用价值评估及建议

王富平1燕琳2陈方兵3

（1.中国石油西南油气田公司天然气经济研究所，四川 成都 610051；2.中国石油西部管道公司，新疆 乌鲁木齐 830000；3.中国石油西南油气田公司采气工程研究院，四川 德阳 618300）

近年来，北方很多城市为有效治理大气污染，都在大力推进城市供暖煤改气。针对天然气供暖市场发展中存在的价格问题，以乌鲁木齐市为例，在建立考虑节能效率影响的热力企业价格承受力计算模型和考虑环境效益的天然气供暖的利用价值评估模型的基础上，对天然气供暖的利用价值和热力企业的承受力进行了分析，认为天然气供暖的环境价值高，对环境治理贡献突出，但现行价格未能体现天然气供暖利用价值，同时也认为提升热力企业的天然气价格承受力是理顺天然气供暖产业链价格水平、确保天然气供暖市场健康发展的关键，建议建立气热价格联动机制，适当提高终端热价水平；积极推进建筑节能改造，提高能源利用效率。

天然气供暖 热量价值 环境价值 价格承受力

0 引言

为治理大气污染，目前国内很多地方纷纷出台城市气化规划，对供暖锅炉实施煤改气已成为防治大气污染的重要方式。乌鲁木齐市全面推进蓝天工程，大力实施供暖锅炉煤改气，大气污染控制效果显著，成为了全国煤改气工程的标杆，但在快速发展中也逐渐显现了一些问题。在各地政府的推动下，天然气供暖在城市供暖中将扮演着越来越重要的角色，有必要结合乌鲁木齐市天然气供暖发展中存在的问题，通过对天然气供暖利用价值的全面评估，增强天然气供暖的利用价值认识，理顺天然气供暖价格，促进城市天然气供暖市场的健康发展。

1 乌鲁木齐市天然气供暖现状及存在的问题

1.1 发展现状

1）主城区已实现以天然气为主的清洁能源100%供暖。2013年，新增燃气供热面积5 000× 104m2，乌鲁木齐市供热能源结构实现了从燃煤供热到燃气供热的全面转变。主城区（天山区、沙依巴克区、新市区、水磨沟区）范围内实现以天然气为主的清洁能源100%供暖。

2）天然气供暖主要采取燃气锅炉集中供暖的方式。乌鲁木齐市在煤改气改造中，主要以燃气锅炉替代燃煤锅炉和燃煤热电厂，2012年和2013年，分别安装燃气锅炉710台、250台，集中供暖面积约1.67×108m2。

3）天然气供暖实行低价政策。终端热力价格执行22元/m2的标准。购气价格方面，终端销售的供暖用气价格执行居民用气价格1.37元/m3。

4）政府对天然气供暖提供财政补贴等优惠政策。在燃气锅炉投资改造方面，对实施“煤改气”的大型燃煤集中供热锅炉房，每蒸吨享受12万元的设备改造补贴，并对固定资产投资进行补贴，固定资产投资补贴总额原则上按不超过工程建设总投资的50%。对实施集中“煤改气”的居民自供暖燃煤小锅炉，由政府负责实施改造。在燃气供热运行方面，政府对2012年和2013年天然气供热企业的供暖用气按气价的一定比例进行补贴。

1.2 存在的问题

在乌鲁木齐市大力推进供暖锅炉煤改气阶段，

国家发改委于2013年6月对天然气价格进了调整，按照相关规定，乌鲁木齐天然气锅炉集中供暖用气将执行非居民气价格，特别是2013年新增的集中供暖用气还将执行增量气的价格标准。政府未对供暖用气的终端价格未调整，仍执行居民用气价格1.37元/m3，这也导致了燃气公司对供暖用气按非居民价格甚至是增量气价格买入，按居民气价卖出。如果增加的天然气成本向下游传导，原本在政府补贴下还能基本维持正常运行的热力企业也难以承担。如何理顺天然气价格，已成为天然气供暖市场健康发展的瓶颈问题。

2 供暖用天然气利用价值评估

2.1 供暖用天然气利用价值计算方法

供暖用天然气利用价值（EgL）为其热量价值（Egr）和环境价值（Egh）的总和［1-3］。

1）热量价值

在城市供暖领域，天然气的主要替代能源是煤炭，在测算供暖用天然气热量价值时，按照单位有效热值等价的原则，结合供暖用煤价格水平，通过测算使用煤获取相同热量效果需付出的经济代价来确定供暖用天然气热量价值。计算公式如下：

式中：Kg为天然气的热值，MJ/103m3；ηg为天然气使用的热效率；Pm为供暖用煤的最低价格，元/t；Km为供暖用煤的热值，MJ/t；ηm为供暖用煤的使用热效率。

2）环境价值

供暖天然气的环境价值是指天然气替代煤炭供暖减少的排污物防治成本。采暖用天然气的环境价值的测算主要是根据天然气和煤炭燃烧时的主要包括SO2、NOx、CO2、CO、粉尘等排污物的量和对应的环境成本进行测算，计算公式如下：

式中：qmn为1 kg煤炭燃烧产生的各排放物的量，kg；qgn为1 m3天然气燃气产生的各排放物的量，kg；pn为各排放物的环境成本，元/kg。

根据文献［4］和相关研究，煤炭和天然气燃烧的各类排放物排放量如表1所示。

表1 煤炭和天然气各类排放物量比对表kg

各排放物的环境成本可参考文献［4］中计算的污染物环境价值（表2）进行测算。

表2 燃烧排放物环境成本标准表

综上，考虑环境效益的供暖用天然气的利用价值计算公式可表示为：

2.2 价值评估

按照乌鲁木齐市供暖用煤价格200元/t测算，取煤炭和天然气的热值分别为21 MJ/t、36 MJ/103m3，热效率分别为35%和65%，供暖天然气的热量价值为0.64元/m3；根据煤炭和天然气燃烧排放的各种排放物量以及各类排放物环境成本，煤炭燃烧后的环境成本约为630元/t，天然气的环境成本约为81元/103m3。按等热值测算，若考虑热效率影响，天然气替代煤炭产生的环境价值为1.92元/m3，因此，天然气采暖的利用价值为2.54元/m3。

3 热力企业天然气价格承受力分析

天然气供暖主要是由热力企业利用天然气燃烧产生的热量为城市居民供暖。热力企业的天然气价格承受力大小主要受城市供暖价格、供暖单耗、企业运行管理成本和其他燃料成本等影响。根据均衡价值理论，热力企业的天然气价格承受力根据天然气利用的产出产品和投入的生产要素成本，采用“净回值”方法计算［2］，计算公式如下：式中：a（s、r）为供暖区域内的节能系数，s为不同建筑的节能效率，r为各类建筑的占比，为热力销售价

格，元/（m2·采暖季）；Q为非节能建筑每平方米一个采暖季的耗气量，m2/（m2·采暖季）；P2为热力企业供单位面积一个采暖季的水电等其他能源成本，元/（m2·采暖季）；P3为热力企业供单位面积一个采暖季的投资运行成本，元/（m2·采暖季）；F为热力企业天然气价格承受力，元/m2。

以乌鲁木齐市某供热企业为例计算热力企业天然气价格承受力。相关参数如下：热力销售价格为22元/（采暖季·m2），非节能建筑的天然气采暖用气量为18 m2/（季·m2），水费、电费和投资运营费等成本约5元/（采暖季·m2），节能60%的建筑占总供暖面积的30%，购气价格为1.37元/m3。根据以上参数，测算得：

从式（6）可知，该热力企业的天然气价格承受力较低，仅为1.07元/m3，比购气价格低0.3元/m3。同时，也可以看出，热力企业的天然气价格承受力随终端热力价格的提升而增大，如图1所示。当热力销售价格要涨至26.7元/（m2·采暖季）时，热力企业就能承受目前的气价水平。随供暖建筑节能效率的提高而增大，如图2所示。若供暖区域内建筑节能系数降至0.5时，热力企业的天然气价格承受力增至1.89元/m3，增幅达76%。

图1 不同热力销售价格下的热力企业气价承受力图

图2 不同节能系数下的热力企业气价承受力图

4 结论与建议

1）天然气供暖的环境价值高，节约环境治理成本多。天然气采暖对治理大气污染贡献突出，按环境价值1.92元/m3测算，乌鲁木齐市2013年煤改气新增燃气供暖面积5 000×104m3，相当于节约了环境治理成本17.28亿元/采暖季。

2）供暖天然气价格未能体现利用价值，但高于热力企业承受力。虽然天然气供暖环境价值高，节省了大量环境治理成本，但现行采暖用气价格未能真实反映出天然气供暖的利用价值，乌鲁木齐市的现行价格水平仅为利用价值的54%左右。同时在现行价格体系下，热力企业的天然气价格承受力低于供暖用气价格。因此，要确保热力企业的平稳运行，推动天然气供暖市场的健康发展，需要提升热力企业的天然气价格承受力。

3）建议建立价格联动机制，适当提高终端热价水平。建立气价—热价的联动机制，终端热力价格和天然气销售价格与天然气门站价格作同步、同向联动调，及时疏导天然气价格波动带来的成本变化。为了避免因价格联动导致终端热价变化幅度过大，可先建立基于政府补贴的价格联动机制，对热价未能调整到位的部分进行政府补贴，再逐步过渡到气价-热价的联动机制。

4）建议积极推进建筑节能改造，提高能源利用效率。建筑节能对供暖用气影响较大，提高节能建筑比例以及提高建筑节能率，将减少供暖用气量，同时也可以降低热力企业运行成本，有助于提高热力企业天然气价格承受能力。

［1］洪波，赵连增，郝郁．我国天然气市场价值评估［J］.国际石油经济，2010（6）：11-19.

［2］郝郁，曹文红，赵连增.城市燃气的天然气市场价值分析方法探讨［J］.石油规划设计，2009，20（3）：11-13.

［3］白兰君.天然气经济学［M］.北京：石油工业出版社. 2001.

［4］魏学好，周浩.中国火力发电行业减排污染物的环境价值标准估算［J］.环境科学研究，2003，16（1）：53-56.

（编辑：周娟）

B

2095-1132（2014）06-0058-03

10.3969/j.issn.2095-1132.2014.06.018

修订回稿日期：2014-10-25

王富平（1982-），工程师，从事天然气技术与经济管理研究。E-mail：wangfup@petrochina.com.cn。