国内外天然气市场中期展望

2021-03-06 09:54马莉杨宁
石油石化绿色低碳 2021年1期
关键词:管网时期天然气

马莉,杨宁

(中国石化集团经济技术研究院有限公司,北京 100029)

《巴黎协定》签署后,全球气候和环境治理打开了新篇章,天然气作为碳排放和污染物排放低于煤炭和石油、价格又比可再生能源低的清洁低碳能源,在“十三五”时期迎来了黄金发展时代。中国天然气消费在一系列政策强势推动之下,逐渐走上了主力能源道路,2020 年消费量达到3 200 亿m3,在一次能源消费结构中占比达到8.5%。“十四五”是中国迈向高质量发展的关键时期,也是提出2030“碳达峰”和2060“碳中和”目标后能源行业发展的转折期。随着国际天然气市场形势的变化、国内生态文明建设的推进及市场化改革的深入,“十四五”时期中国天然气行业迎来新的发展机遇。

1 世界天然气市场分析

1.1 天然气在能源转型中的作用更加重要

2016-2019年,世界范围内从煤炭消费到天然气消费的转换,共减少二氧化碳排放4 亿吨,相当于这一时期内总增量的25%。其中北美二氧化碳减排量占比45%,主要是因为低气价促进了大规模煤电机组退役并增加燃气机组;亚太占比26%,主要是因为中国为改善空气质量大力推进居民用户和工商业用户使用天然气,以及印度提高天然气在能源消费结构中的比重;欧洲占比17%,主要是因为欧盟强势推进能源转型,碳价格持续上涨,帮助煤电机组尽早退役。

2019 年开始,越来越多的国家提出“碳中和”目标,全球能源转型进程进一步加快。虽然天然气并非无碳且属化石能源行业,但在低碳时代仍然大有可为。能源转型加快,可以肯定煤炭退出进程必将加快,在当前全球能源结构中,天然气每替代一百分点的煤炭,可减少二氧化碳排放2 亿吨。能源转型加快,还可以肯定可再生能源发展必将加快,但是目前储能尚未普遍商业化,需要天然气发电以灵活优势发挥调峰作用。此外,电力不可能完全取代天然气,如用作原料和部分居民生活用气领域。

1.2 天然气供需增速回调

根据Rystad估计,到2021年底全球发达国家疫苗接种率可以超过50%,到2022年底全球疫苗接种率接近100%。因此,估计为控制病毒传播采取的限制措施短期内还会持续,但限制范围和程度将逐步减小。尽管新冠疫情尚未完全结束,但预计2021年全球经济将迎来恢复性反弹,同时疫情期间超低的天然气价格加速了煤炭退出进程,有助于天然气需求恢复和扩大。“十四五”时期,由于全球经济增长放缓、能效水平提高和可再生能源竞争等多重因素,预计全球天然气需求量年均增长2.5%,低于“十三五”时期(2016-2019年)将近1百分点。全球天然气产量与需求量同步增长,年均增长2.2%,市场从供应过剩状态逐渐向供需平衡状态恢复。需求增长将主要来自亚太,对全球需求增长的贡献率达到29%,其次是中东和北美,贡献率分别为26%和18%。产量增长将主要来自北美和中东,对全球产量增长的贡献率均为36%左右,以美国、俄罗斯、卡塔尔为代表的国家将是主要的资源输出地。

1.3 国际天然气价格上行

2020 年受疫情影响,全球LNG 供应过剩状况加剧,主要市场价格急剧下跌,同时导致液化项目工期和新投资决定均有一定延迟。预计“十四五”期间随着需求恢复和增长,全球天然气价格进入上升通道,但整体价格水平较为平稳。

图1 天然气主要市场价格变化

2021年,随着天然气需求恢复,供应严重过剩状况有所缓解,主要市场天然气价格回升。2022-2024年,由于2015-2018年全球天然气液化项目最终投资决定(FID)少,LNG新增供应量少,全球LNG市场将从过剩状态过渡至紧平衡状态,到2024年价格将升至本轮高点,亚洲现货价格接近9美元/MMBtu。2025年及之后,随着已完成FID和少量当前计划FID的天然气液化项目陆续投产,全球主要市场价格转而下行。天然气主要市场价格变化见图1。

2 中国天然气市场分析

2.1 天然气消费迈入中高速增长阶段

该文采用对数平均迪氏分解法(Logarithmic Mean Divisia Index,LMDI)模型,对2000-2019年影响天然气消费量变化的GDP、能效强度、非化石能源替代和天然气替代其他化石能源4 个因素进行分解,结果如图2所示。GDP的增加和替代煤炭石油对天然气消费产生正效应,能效提高和非化石能源替代对天然气消费产生负效应。

图2 天然气消费的影响因素

据国内权威机构初步预测,“十四五”时期我国GDP增长率在5.2%~5.7%之间,根据历史经验,GDP 增加对天然气消费的贡献率约为5%~6%。节能作为我国实现“碳中和”目标最重要、最经济的手段,依然会持续扎实推进,预计对天然气消费的贡献率在-4%左右。2020-2021年秋冬季我国再次发生局部地区供气紧张现象,平衡考虑天然气供应能力提升和供应安全稳定前提,“十四五”时期天然气替代工作将平稳推进,预计对天然气消费的贡献率在9%左右。“碳中和”将推动我国可再生能源进入更快的发展轨道,预计对天然气消费的贡献率在-3%左右,明显高于以往时期。综合判断,预计到2025年我国天然气需求量达到4 500亿m3,比2020 年增加1 300 亿m3,“十四五”时期年均增长7.1%,低于“十三五”时期3.5 百分点,迈入中高速增长阶段。不同时期对天然气消费的影响因素分析见表1。

表1 天然气消费的影响因素分析

1)工业领域:天然气承担燃料清洁低碳转换主力

目前我国工业终端煤炭比例大约为50%,而工业化水平较高的国家这一比例在10%以内,“十四五”时期像造纸、陶瓷、玻璃等用煤量比较大的行业,以及食品饮料加工制造等毛利率较高的行业都有可能继续推进“煤改气”,预计这部分将拉动工业用气增长12百分点。虽然“十四五”时期经济增长放缓,但经济发展有韧性,根据历史经验,预计这部分将拉动工业用气增长4~5百分点。然而,工业升级带来也将带动电气化水平进一步提高,意味着有机会消纳更多非化石能源,预计这部分将抑制工业用气增长7 百分点。同时,预计节能将抑制工业用气增长2 百分点。综合判断,新增用气空间485亿m3左右。

2)城市燃气:供应网络完善和城镇化创造刚性新需求

当前,广东、河北、贵州、黑龙江等不少地区正在实施天然气“县县通”或者“全面气化”等类似计划,加快省内支干线建设,估计在“十四五”时期可惠及1.2亿人,而城镇化水平提高又进一步支撑了实际用气人口增加。另外,估计“十四五”时期新增集中供暖面积40 亿m2,加上南北方分户式供热,都有相当一部分使用天然气。商业和公服与“十三五”时期相比变化不大,只是经济增长的正效应会减弱,但是气源落实将增加用户“煤改气”选择。预计城市燃气新增用气空间285亿~365亿m3。

3)交通领域:LNG重卡或实现保有量翻番

LNG重卡具备政策支持、电动化难度高、物流市场成长和使用成本低等相对优势,“十四五”有望井喷式发展,预计到2025年保有量将达到100万~120 万辆,按用气量4 万m3/年/辆,预计新增用气空间160~250 m3。

4)发电领域:适度发展、优先布局,与可再生能源融合发展

与国际经验对比,我国天然气发电在资源保障、燃料转换经济性、电力市场化程度、环保政策约束、电气协同发展以及政府推动六个方面,均有不足,难以支持天然气发电大规模发展。但是“十四五”时期,我国也面临更多可再生能源消纳问题,预期风电和光伏总装机占比将从23%上升至35%,所以天然气调峰需求有确定的上涨空间。我国可再生资源分布与电力需求存在较严重的地理错配现象,东部沿海高用电省份仍然需要发展清洁低碳的本地电源。“十四五”时期,预计我国天然气发电将以发挥优势为前提,优先布局在气源有保障、电价承受力强、环保改善需求大、电力峰谷差大的地区,以调峰或分布式场景为主,预计新增用气空间240亿m3。

5)化工领域:由于政策调控,用气保持低增长

从政策层面看,限制或禁止合成氨、氮肥、甲烷制小宗碳一和甲醇及甲醇下游等天然气化工项目的改扩建仍然是主旋律,仅有极少数地区对天然气化工下游持鼓励或支持态度。从行业层面看,“十四五”时期甲醇、尿素、氮肥、合成氨等要进行去产能、控总量、降气头比例的调控,用气量可能会下降,但在延伸下游、发展精细化工和高附加值材料方面还有一定的机会,预计新增用气空间30亿m3左右。

2.2 天然气资源保障能力持续增强

2025 年加大油气勘探开发力度“七年行动计划”面临收官,从已有投资节奏看,国内天然气储量和产量都将再上一个台阶,预计国产气量增长437亿~2 325亿m3,年均增长4.3%。

2025 年中俄东线将全线投产,进口管道气量快速提升,预计增长441 亿~910 亿m3,年均增长14.2%。更加灵活的LNG由于有大量的新建、扩建的接收站支持,能进一步发挥其灵活性,预计增长404亿~1 320亿m3,年均增长7.6%。

2.3 天然气储运设施加快补短板

截至2019 年底我国已建成天然气干线管道8.7万公里,一次输气能力3 500 亿m3,地下储气库有效工作气量102 亿m3,基本形成了包括西气东输、北气南下、南气北上、海气登陆和互联互通的多层次保供格局。但是,与国际指标相比,我国向建成现代化管网体系还有较长的路要走(见表2)。预计“十四五”时期,我国将以国家管网公司为主推进天然气干线管网建设,完善储气库投资和运营相关政策,到2025年天然气干线管网密度和储气库工作气量占消费比重将翻一番。同时各地方政府推进供气管线向县级、乡镇级延伸,到2025年供气管线密度将提升25%。

表2 天然气基础设施指标

3 中国天然气市场化改革影响

3.1 全面攻坚市场化改革“最后一公里”

从行业发展一般规律看,一个行业从出现到完成市场化改革,通常要经历无管制、完全管制、放松价格管制、全产业链开放以及全面解除价格管制几个阶段。现阶段,我国天然气行业正在实践“管住中间,放开两头”的市场化改革总思路,主要工作将围绕促进竞争和提高市场流动性展开,“十四五”时期将是全面攻坚市场化改革的“最后一公里”。

3.2 以管网独立撬动天然气全产业链改革

管网独立一直被视作天然气市场化改革的关键一环。虽然国家管网公司已经完成了主要资产划拨并正式运行,但是其中涉及的一些关键性问题,比如管输费率标准、管容分配机制、准入标准等尚在研究之中,但可以肯定这些新运行规则一定会撬动天然气全产业链改革。比如过去“谁使用谁投资”模式将转变为“开放投资、开放使用”,物理输气路径将转变为可以在更大范围内调配的“虚拟”路径,“捆绑式”合同也将拆分为购气合同和管容交易合同,同时带动地方天然气市场化改革。未来,中国天然气市场在“X+1+X”的新体系下将变得竞争更加激烈、高效和有序。

3.3 市场供应格局变化大,以LNG 进口为主

虽然国家管网公司成立利好上游主体多元化,但因上游技术门槛和资金门槛较高,短期内格局难以变化。“十四五”时期,上游领域将主要细化前期一些开放性政策,目的是推动这些政策落地落实。还可能通过调整财税政策降低投资门槛,目的是实现矿业权在国有石油公司内部、石油公司之间以及新参与主体之间流动,同时吸引社会资本进入。另外,企业之间合资合作,甚至互联网经济都可能带来新商业模式促进增储上产。

LNG进口格局变化显著。首先,目前在建和规划的LNG 接收能力所有者多是地方国企和民营企业,预计到2025年其份额可提升至31%。其次,国家管网公司的接收站将严格开放剩余能力,为LNG贸易商、下游大用户等提供LNG 进口机会。再次,接收站反输能力提高、干线管网开放以及“虚拟路径”运输使进口LNG资源可深入内陆市场。最后关键的是,“十四五”时期国际天然气市场整体宽松,LNG价格较以往低,对市场主体比较有吸引力。

3.4 国内燃气市场整合已经开始

2017 年,国家发改委相继出台《关于加强配气价格监管的指导意见》《关于进一步加强垄断行业价格监管的意见》等文件,要求加强配气价格监管,建立定价办法、成本监审办法,降低偏高输配价格。2019年,国家发改委等部门出台《关于规范城镇燃气工程安装收费的指导意见》,对规范城镇燃气工程安装行为、加强工程安装收费管理提出要求。同时,2017 年,国家发改委、国家能源局等13 部委出台《加快推进天然气利用的意见》,明确“建立用户自主选择资源和供气路径的机制”,从省级政府到地市层面多地相继出台了一系列实施办法推动大用户直供。在多重政策挤压下,对燃气企业而言,毛利率水平较高的接驳费收入占总收入的比重一降再降,企业经营重心越来越向售气方面偏移。国内部分燃气企业接驳费收入占总收入比重见表3。

表3 国内部分燃气企业接驳费收入占总收入比重 %

传统石油公司干线管道资产剥离后对终端市场的重视程度达到了前所未有的高度,但是燃气行业经过多年发展,优质、空白的市场已十分稀少,未来更偏重存量市场竞争,叠加疫情冲击,一些中小型燃气企业甚至出现亏损现象。所以,未来稳定和经济的气源供给对燃气企业的重要性只会愈发突出。

在政策和市场的双重挤压之下,国内燃气市场整合已经开始,2020 年燃气企业收购案例超过80宗,还有一些合资合作案例。预计“十四五”燃气市场还将经历一段“动荡”调整时期。

3.5 市场化定价范围持续扩大

2020年初,国家发改委出台《中央定价目录》,将天然气门站价格移除,并提出具备竞争条件省份的门站价格由市场形成,标志着天然气价格改革朝着全面市场化迈出了一大步。但同时也规定部分国产陆上管道天然气和2014年年底前投产的进口管道天然气门站价格,暂按现行价格机制管理,视天然气市场化改革进程适时放开由市场形成。“十四五”时期,随着国家管网公司运营“全国一张网”,不少地方天然气市场竞争条件将明显改善,有利于推动门站价格尽快放开。

没有了管输费覆盖,天然气供需双方将更加关注资源交易,而天然气作为同质化程度极高的产品,只能通过定价或服务差别化,如季节定价、可中断定价等均可被用来满足客户多样化需求,预计“十四五”时期天然气市场的定价形式将更加丰富。

2017年起,天然气管道运输价格从过去“一线一价”的定价方式,改为基于“一企一率”原则的服务成本法,管道运输企业根据国家制定的本公司管道运价率,以及天然气入口和出口的运输距离,测算不同管道的具体运价。国家管网公司对干线管网的统一规划和运营,为“两部制”管输费模式的推行创造了有利条件。

考虑我国国情,居民用户基于民生属性难以承担较高气价,在价格改革中将逐渐区分定价机制和民生优惠政策。一方面,对居民用户中的真正困难家庭实施精准补贴。另一方面,推动天然气成本和服务成本分离,理顺天然气价格。

国家管网公司对干线管网的统一运营,使交易信息透明程度得到大幅度提高,这对于建立市场参与者信心和引导市场预期具有重要作用。另外,管容交易逐步电子化将同时带动资源交易电子化,而交易中心就是很好的平台。预计“十四五”时期交易中心的影响力将明显提高,市场化定价的天然气交易比例增大。

4 结论

“十三五”时期天然气作为能源清洁低碳转型的现实依靠得到快速发展,虽然当前“碳中和”国家或组织越来越多,可再生能源技术超预期突破,但天然气将在能源转型中发挥更重要作用。“十四五”时期预计全球天然气市场逐步复苏,中国天然气消费受经济增长放缓、能效提升、清洁替代趋稳、非化石加快发展等影响迈入中高速增长阶段,产供储销体系建设更加完善,天然气市场更具竞争性。

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