未来天然气利用形势探讨

申能(集团)有限公司 吴 磊 成鸣峰 董亦华

未来天然气利用形势探讨

申能(集团)有限公司 吴 磊 成鸣峰 董亦华

我国经济持续较高速增长，导致能源需求始终保持较旺盛的局面，天然气作为清洁能源，其消费量亦保持着比较高速的增幅。随着全国GDP增速放缓，去除过剩产能和产业结构调整的步伐逐步加快以及政策的变化，全国天然气需求充满不确定性。文章回顾近年来全国及上海天然气的发展趋势，并对未来影响天然气需求的几个要素进行简要的分析。

消费 天然气需求 天然气利用

1 近年来全国和上海天然气消费情况

1.1 全国天然气消费和生产情况

自2005年以来，我国天然气生产、供应和需求都保持了较快的增长速度，呈现出基础设施发展迅速、国内产量和消费量快速增长、进口量持续增加及对外依存度不断攀升的特点；国内天然气产量从2005年的493亿m3增长到2013年的1210亿m3，年均增长11.9%；天然气表观消费量从2005年的468亿m3增长到2013年的1 692亿m3，年均增长17.4%(见图1)。

图1 2005~2013年全国天然气消费和生产情况(数据来源：国家发展改革委、BP公司报告)

进口天然气方面，从2006年开始进口天然气时的0.9亿m3快速攀升到2013年的534亿m3，依存度超过31%。

1.2 上海天然气消费情况

上海市自1999年开始使用天然气以来，逐步形成了平湖天然气、西气东输(一、二线)、进口LNG和川气东送多气源格局，消费总量也从2005年的18.7亿m3增加到2013年的70.8亿m3，年均增长18.1%(见图2)。

图2 2005~2013年上海天然气消费情况(不含现货贸易) (数据来源：上海市发展改革委，上海市统计局)

2 未来天然气需求情况预测

展望未来的一次能源消费，由于受到环境保护、二氧化碳减排、产业结构调整等综合因素影响，煤炭消费的发展会受到一定的制约，2013年9月国务院出台的《大气污染防治行动计划》，提出要“全面整治燃煤小锅炉。加快推进集中供热、煤改气和煤改电工程建设”，各地区出台的清洁空气计划也对煤炭的消耗总量做了一定的限制，上海市则在《上海市清洁空气行动计划(2013~2017)》中明确提出“到2017年，实现全市煤炭消费总量负增长”。

可再生能源虽然以超过10%的年消费增速在快速增长，但由于总量基数偏低，根据BP公司报告，2012年中国非水可再生能源占一次能源消费总量仅为1.17%，且大部分用于发电，不能用作燃料，因此对一次能源消费总量的贡献有限。从近中期预计，若工业化和城镇化的步伐依旧，快速发展和高效利用天然气，提高天然气在一次能源的比例将是一个重要的可行性选择。

国家发展和改革委《天然气发展“十二五”规划》中预计到2015年，全国天然气消费将达2 300亿m3，其中国内产量1 760亿m3，进口量935亿m3，依存度达到35%。而据中石油预测，2020年全国天然气消费将达到甚至超过3 000亿m3，较目前消费量翻番。

根据《上海市能源中长期发展战略研究》描述，2020年本市天然气消费量也将超过130亿m3。

3 影响天然气发展的几点因素

虽然各方都认为国内天然气在短期内都将处于供需两旺的状态，甚至在用气高峰期会产生“气慌”的现象，但从整体上和长远考虑，天然气的发展依然会受到以下几点因素影响：

3.1 能源消费总量

追溯过去每隔10年的情况：1980年，全国的能源消费总量约为6亿t标煤，1990年，全国能源消费总量约9.8亿t标煤，2000年，能源消费总量达到了14.5亿t标煤，2010年，全国能源消费总量达到了32.5亿t标煤。从中不难看出，这期间内，能源消费的增长在不断地加快，特别是2000~2010年这十年中，年均增长速度达到了8.4%。而近两年情况则有些变化，2011年、2012年与2013年全国能源消费总量分别为34.8、36.2和37.5亿t标煤，同比增长幅度分别为7.1%、4%和3.6%，可见能源消费增长趋缓已逐步体现出来，虽然目前这种增速放缓是暂时性还是已发生了质的变化暂无法判断，但考虑到大气污染防治办法的深入实施，国家对高耗能、高污染及产能过剩行业关停并转力度加大，本市也有一定的相似情况，未来能源消费增长充满了不确定性，继而影响到天然气消费的增长。

3.2 天然气生产和利用方式

根据初步预计：在供应端，2020年国内天然气年产量预计在2 100~2 500亿m3，而进口天然气方面，根据现在签订的长期协议，也在2 000亿m3左右，合计供应量将可达到4 000亿m3以上；而在消费端，首先是民用和商用，民用按照人均用气来进行预判，13亿人口人均年用气量150 m3，合计约2 000亿m3，再加上商业用气预计约500亿m3，总计约2 500亿m3，余下的1 000多亿 m3气将由工业来消纳，其中工业主要分为两大板块，一是化工产品制造，二是发电，其中发电将是工业用气消纳的主要方面。由于未来供应的天然气里面有一部分将是由煤制天然气构成，而用煤制天然气再在消费端大规模应用到发电目前在国内还存在一定的争议，首先从能源利用效率上来说，煤制气目前的转换效率55%，最高不超过60%，燃气电厂发电效率约60%，两者乘积约36%，而燃煤火电的超超临界机组目前效率可超过42%，后者在效率上占有一定的优势；其次煤制气产业在国内主要集中在内蒙和新疆等环境脆弱地区，其对环境承载能力的要求可能是一大笔看不见的“成本”。

3.3 煤炭的利用方式

从能源供给角度看，目前支撑我国能源消费需求的主体还是煤炭。2013年我国能源消费总量中煤炭的比重为66.2%，依然占据绝对大头，大量的煤炭消费势必会加大对有限环境容量的消费。因此国家《大气污染防治行动计划》中对“限煤”、“减煤”提出了诸多的要求和目标，《上海市清洁空气行动计划(2013~2017)》也提出到2017年，上海市煤炭消费总量负增长，但也有意见提出，站在国内发展能源角度考虑，在相当一段时间内还是得依靠煤炭，在利用形式上要大力推进煤炭的清洁集中高效利用，这样则可最大限度地减少燃煤带来的环境污染。所以说，未来国家对煤炭清洁集中高效利用的支持与否，将直接决定煤炭在国内能源消费中是否能起主导作用，进而影响其他能源，包括天然气的发展。

3.4 天然气价格

随着国内天然气需求的逐步扩大，国内产能跟不上需求的扩大已成必然，所以从近中期看来，进口气源必成为解决天然气产能近忧，满足天然气下游需求快速增长的手段。可以看到2013年，我国对进口天然气的依存度已超过31%，上海则已突破50%，进口气价格则一直是输出国“抬价”，加上国内的定价机制，导致国内进口气价格倒挂现象非常严重，根据卓创咨询提供的数据2014年1~2月亚洲LNG到岸市场收盘价格基本维持在19美元/百万英热左右，最高则突破20美元/百万英热，折合成国内气价超过4元/m3。所以，如何开展天然气价格改革(包括争夺国际定价话语权)，亦会对未来天然气需求起到举足轻重的影响，典型的莫过于目前气价和天然气发电的价改，由于目前天然气发电的成本过高，如果政府希望促进天然气发电，需要以市场为导向，通过电价改革来疏导气电成本。

3.5 非常规天然气的发展

目前非常规天然气主要分为三类，即致密砂岩气、煤层气和页岩气，其中致密砂岩气已处于大规模商业开发阶段，2013年国内产量约为400亿m3，占国内天然气产量约三分之一；煤层气已处于商业开发初期阶段，2013年国内产量为30亿m3；页岩气目前国内尚处于资源评价和技术开发阶段，2013年产量仅为2亿m3。根据国家发展和改革委《天然气发展“十二五”规划》，到2015年，煤层气年产量约160亿m3，页岩气产量也将达到65亿m3。而回顾美国非常规天然气的发展，从1980年开始只占全国天然气产量2%(主要为致密砂岩气)；经过10年，到1990年达到13%(致密砂岩气占11%，煤层气和页岩气合计占2%)；到2000年达到27%(致密砂岩气占16%，煤层气7%，页岩气4%)；到2010年达到58%(其中致密砂岩气占26%，页岩气占23%，煤层气占9%)；再到2011年进一步上升到66.6%(其中页岩气占34.1%，致密砂岩气占25.2%，煤层气占7.4%)，单从数据上就可以看到其在非常规天然气生产上所获得的成就及其长时间的努力和坚持。我国具有非常丰富的非常规天然气资源，未来国内非常规天然气的开发及生产也会对国内天然气发展产生重大的影响。

Discussion on Utilization of Natural Gas in the Future

Shenergy (Group) Co., Ltd. Wu Lei Cheng Mingfeng Dong Yihua

With ongoing high speed growth of economics, the demand to energy is strong, and as a clean energy, the consumption of natural gas keeps high speed increasing as well. But with the slowdown of GDP growth, more speed of removing overcapacity, and the change of policy as well, it is uncertain for the demands to natural gas. The development demand for natural gas in China and in Shanghai has been reviewed, and factors affecting the demand for natural gas have been analyzed briefly as well.

consumption, demand for natural gas, utilization of natural gas