文/陳凱 朱雪飛 王美，廣東省技術經(jīng)濟研究發(fā)展中心，廣東科技
天然氣發(fā)電作為一項新興技術產(chǎn)業(yè)近年來發(fā)展迅速，同時也帶動了天然氣輪機和天然氣發(fā)動機等天然氣動力設備的發(fā)展。天然氣依靠其自身優(yōu)勢，受到越來越多青睞，憑借環(huán)保、速啟速停等優(yōu)點，已越來越多地應用于我國電力系統(tǒng)調峰調頻。
我國天然氣發(fā)電行業(yè)正處于起步階段，目前而言盡管我國天然氣發(fā)電裝機總量在持續(xù)增長，但遠遠比不上煤電和風電、太陽能等發(fā)電類型的發(fā)展勢頭，其裝機容量占全國總裝機容量的占比從未超過4.5%。
適當發(fā)展天然氣發(fā)電可以調整廣東省電網(wǎng)的電源結構、增加電力供應。廣東省政府在2018年提出：促進天然氣利用，提高天然氣在一次能源消費中的比重，是全省打好大氣污染防治攻堅戰(zhàn)、優(yōu)化能源結構、構建清潔低碳安全高效現(xiàn)代能源體系的重要舉措。天然氣發(fā)電對電力系統(tǒng)調峰需求、電源結構優(yōu)化和環(huán)境保護等方面影響著廣東電力行業(yè)的發(fā)展。
1 廣東省天然氣發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀
（1）從天然氣發(fā)電項目規(guī)模來看，從2006年建成深圳大鵬LNG 接收站和珠海橫琴島海上天然氣接收站開始，廣東省天然氣利用進入較快發(fā)展時期。在政策導向下，“十二五”至“十三五”期間，廣東省大規(guī)模發(fā)展天然氣發(fā)電機組的建設。截至2018年年底，廣東省建成的天然氣電廠共39家（包括天然氣調峰、熱電聯(lián)產(chǎn)、分布式能源站），天然氣電廠總裝機容量達2363萬千瓦，現(xiàn)有天然氣電廠裝機均分布在珠三角地區(qū)。燃油的27臺9E 機組通過油改氣改造，陸續(xù)成為天然氣發(fā)電機組。
（2）從天然氣發(fā)電消費情況來看，2018年全省天然氣消費量約220億立方米，占全國天然氣消費量約7.8%，全省天然氣消費量居全國第三。全省天然氣消費量按地區(qū)劃分，珠三角地區(qū)占據(jù)91.80%，粵東地區(qū)占4.6%，粵西地區(qū)占1.2%，粵北地區(qū)占2.4%。
（3）從天然氣消費結構來看，城市居民天然氣用氣、發(fā)電用氣、工業(yè)燃料及其他用氣占比分別為21%、49% 和30%?？梢姡瑥V東省天然氣消費量主要在發(fā)電用氣。雖然廣東省天然氣消費量增長速度快，天然氣消費比重由2015年的6% 提高到2018年的8.7%，但仍遠低于世界平均水平（約24%），因此，對天然氣的利用水平仍有待提高。
（4）從平均利用小時數(shù)層面來看，2018年前，以大鵬LNG 項目一期配套的四家9F 機組天然氣調峰電廠為代表的天然氣發(fā)電項目，其發(fā)電原則上是“以氣定電”，四家電廠每年設備平均利用小時數(shù)基本穩(wěn)定在3000小時左右。近年來，廣東省天然氣發(fā)電的利用小時數(shù)穩(wěn)步提升，但受調峰調頻需要和天然氣供應影響，天然氣發(fā)電機組啟停次數(shù)較多、年利用小時數(shù)仍處于較低水平。
（5）從目前廣東省各類典型電廠上網(wǎng)電價來看，廣東省天然氣價格在全國處于較高水平，且相對比其他發(fā)電類型要高（如表1），天然氣燃料成本在發(fā)電成本中占比超過70%，燃料成本價格成為影響天然氣電廠經(jīng)營最重要因素。
廣東省不斷下調天然氣發(fā)電上網(wǎng)價格。2018年9月3日，廣東省發(fā)改委下發(fā)了《關于降低天然氣發(fā)電上網(wǎng)電價有關事項的通知》，按照通知要求，自2018年7月1日起，廣東省內36家天然氣發(fā)電企業(yè)的上網(wǎng)電價統(tǒng)一調整為0.665元/ 千瓦時，即這36家天然氣電廠的大多數(shù)機組上網(wǎng)電價下調5分錢。
國家和廣東省均在嚴格控制新增煤炭消費，特別是珠三角地區(qū)需要實行煤炭減量管理。在粵港澳大灣區(qū)、“一核一帶一區(qū)”發(fā)展戰(zhàn)略引領下，廣東將加快推動能源結構優(yōu)化調整。
2 廣東省天然氣發(fā)電存在的問題
2.1 缺乏統(tǒng)一規(guī)劃
廣東省天然氣利用整體起步較晚，主要配合國家三大油氣企業(yè)項目實施為主，并未從本地區(qū)角度開展全面統(tǒng)籌規(guī)劃，特別是缺失省級政府層面的統(tǒng)一管網(wǎng)規(guī)劃，油氣和管網(wǎng)企業(yè)各自建設區(qū)域內的管網(wǎng)設施，部分區(qū)域存在重復建設的現(xiàn)象，出現(xiàn)天然氣主干管道存在“多張網(wǎng)”并存格局，影響了配套管網(wǎng)建設進度。
2.2 天然氣利用成本較高
廣東省天然氣資源主要依靠外地長途調入，運、銷環(huán)節(jié)較多，下游終端利用成本較高。下游城市天然氣公司配氣站加裝計量設備以收取管輸費，增加收費環(huán)節(jié)，推高終端用戶用氣成本。以單位熱值的燃料成本計算，天然氣是煤炭的兩倍以上，天然氣在以煤炭為主要燃料的傳統(tǒng)制造業(yè)和發(fā)電行業(yè)的競爭力較低。
2.3 氣源、管網(wǎng)資源壟斷
廣東省天然氣氣源項目業(yè)主以中海油、中石油為主，中海油、中石油占據(jù)廣東天然氣氣源的90%以上，僅有廣東九豐儲備庫等少量第三方資源。受氣源壟斷、資源落實不理想、高價長協(xié)氣合同、冬季保供等因素影響，廣東省天然氣氣源資源的實際供應保障程度整體較低。這與廣東省煤炭資源保障性較強，價格完全市場化的發(fā)展水平具有較大差距。
2.4 缺乏調峰氣電
目前廣東省天然氣價格較高，氣電采用單一上網(wǎng)電價機制，調峰氣電因發(fā)電小時數(shù)不高，參與調峰的作用和價值沒有得到充分補償，缺乏合理的投資收益模式，投資商建設調峰氣電的積極性不高。截止到2018年12月，廣東已核準未投產(chǎn)的天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)項目和分布式能源站項目共計32個，裝機規(guī)模達到1886萬千瓦，而同期核準的調峰氣電僅有東莞樟洋電廠1座，規(guī)模為94萬千瓦。大規(guī)模熱電聯(lián)產(chǎn)氣電投產(chǎn)之后，將進一步增大電網(wǎng)的調峰壓力。
3 廣東省天然氣發(fā)電發(fā)展形勢分析
廣東省根據(jù)黨的十九大提出的“持續(xù)實施大氣污染防治行動，打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)”要求，出臺了相應的工作方案。隨著油改氣的完成，廣東省進一步提出了煤改氣措施，但煤改氣面臨著缺乏統(tǒng)一規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)承受力弱等問題。
3.1 天然氣供應環(huán)境分析
目前，廣東省已建成跨省長輸管道天然氣、進口液化天然氣和近海天然氣等“多源互補、就近供應”的供氣模式，建成天然氣供應項目9個，供應能力約每年468億立方；初步形成珠三角地區(qū)內、外環(huán)網(wǎng)約2200公里，全省13個地級市聯(lián)通天然氣主干管網(wǎng)。
從圖1可看出，廣東省目前天然氣完全依賴進口及國內資源省份輸入，天然氣資源供給受限。總體來看，廣東省天然氣供應能力充足，但與470億立方米/ 年的供應能力相對應，廣東省2018年天然氣消費量僅有220億立方米；主要原因是廣東省天然氣供應受制于上游資源落實、價格、市場開拓、管網(wǎng)設施等問題，供應能力尚未充分發(fā)揮。
3.2 廣東省天然氣發(fā)電發(fā)展運營預測分析
（1）珠三角地區(qū)仍是廣東省氣電發(fā)展的核心地區(qū)。在電力負荷平穩(wěn)增長、天然氣價格相對較高、氣電上網(wǎng)電價呈現(xiàn)下降趨勢以及打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)的綜合影響下，廣東省天然氣發(fā)電仍將主要集中在珠三角地區(qū)，特別是煤改氣重點地市將是未來氣電新增的主要來源，包括東莞、廣州、江門等。
（2）分布式能源和6F 燃機將是廣東省新增氣電主體。當前廣東省各地市擬規(guī)劃新增的天然氣發(fā)電項目主要是分布式能源項目和6F 機組，未來這將是廣東省電力行業(yè)新增天然氣需求的重要載體。廣東省天然氣消費情況如圖2所示，到2020年，天然氣消費量比2015年翻一番，比重達到一次能源的11%，到2025年將預計達到15%。
（3）“十三五”末廣東省電力供應形勢緊張。“十三五”中后期廣東省氣電將較快增長，考慮已核準電源項目，結合國家“三個一批”等相關政策，以用電最高負荷的15% 作為系統(tǒng)備用，預計2020年電力缺額達到909萬千瓦。在不考慮電力煤改氣項目的情況下，按照當前廣東省已核準天然氣發(fā)電項目的建設進度安排，預計2020年廣東省新增氣電裝機規(guī)模為672萬千瓦。
4 應對策略與發(fā)展方向
4.1 合理推進天然氣發(fā)電項目
提高天然氣利用水平，是廣東省目前面臨的亟需解決的關鍵性問題。合理推進天然氣項目的發(fā)展，可提高天然氣在廣東省能源結構中的比例。
一是加快主干管網(wǎng)的建設，盡可能地提高天然氣在廣東省的利用程度，解開天然氣分布在非珠三角地區(qū)的大鎖，保障天然氣的長期穩(wěn)定供應，促進實現(xiàn)人們對美好生活的向往。
二是構建多元化供應體系，形成適度競爭運營模式，避免資源的高度壟斷。鼓勵相關企業(yè)參與天然氣的供應鏈，通過有效地利用各個接收節(jié)點，增加天然氣的供應量，進而有效降低用戶購買價格。
4.2 完善天然氣供應及儲備設施
我省天然氣還處于成長期，天然氣供應設施還有待進一步完善，以滿足天然氣的利用發(fā)展需求。相關主管部門應合理規(guī)范天然氣的管理，統(tǒng)籌天然氣管網(wǎng)、應急調峰儲氣設施、儲氣庫建設并實現(xiàn)互聯(lián)互通，提高應急保障能力。天然氣基礎設施運營企業(yè)須按照調峰和應急要求建立天然氣儲備設施，鼓勵大型企業(yè)用戶建立自有儲備設施，配合調峰。合理布局壓縮天然氣(CNG) 母站、液化天然氣(LNG) 儲配站，優(yōu)先在管網(wǎng)未覆蓋的區(qū)域建設CNG、LNG 供氣設施，加快CNG、LNG 加氣機計量檢定能力建設。
4.3 加快落實天然氣利用體制機制改革
一是重點落實廣東省“全省一張網(wǎng)”工作，有利于天然氣利用的管理。通過建設輸氣管道全省一張網(wǎng)，提高氣源的競爭程度，加大用氣量，進而降低天然氣的價格。
二是提高天然氣發(fā)電的標準要求，形成高標準、促環(huán)保的發(fā)展趨勢。熱電項目機組發(fā)電調度以保證供熱安全和電網(wǎng)運行安全為前提，以供熱為主要任務，按照“以熱定電”原則安排發(fā)電。
三是強化天然氣發(fā)電管理，構建有序低碳的電力系統(tǒng)。定期組織開展對熱電項目核查和評價工作，按年平均能源綜合利用率、熱電比、熱耗率等指標，對各項目供熱情況進行核查和評估評級。對虛報供熱量、熱電比、熱效率等指標的企業(yè)，納入信用體系建設“黑名單”。
4.4 充分發(fā)揮天然氣自身優(yōu)勢，加大應用廣泛度
因為天然氣的低碳環(huán)保等優(yōu)勢，其應用發(fā)展空間十分廣闊。根據(jù)國內天然氣利用的幾種主要方式，下游應用領域可以分為居民用氣、工業(yè)化工用氣、發(fā)電供熱以及交通能源等。
在發(fā)電層面，在能源負荷中心積極發(fā)展天然氣發(fā)電，鼓勵天然氣與風電、光伏等其他新能源相結合，形成多能互補的發(fā)電模式；加強煤改氣項目的實施力度，減少對煤的依賴。
在企業(yè)層面，大力支持傳統(tǒng)能耗企業(yè)向清潔能源轉型，發(fā)展成以天然氣為能源載體的新一代企業(yè)。
5 結論
為提高天然氣的利用水平，廣東省要從解決上游資源落實、價格、市場開拓、管網(wǎng)設施等問題出發(fā)，合理推進天然氣發(fā)電項目，建設穩(wěn)定可靠的供應及儲備設施，充分發(fā)揮天然氣優(yōu)勢，提高天然氣發(fā)電的占比，不斷優(yōu)化能源結構。
為降低廣東省天然氣使用價格，需要建成多元化供應體系，重點落實廣東省“全省一張網(wǎng)”工作，提高天然氣發(fā)電的建設標準要求，強化天然氣發(fā)電管理，提高氣源的競爭程度，加大用氣量，進而降低天然氣的價格。
在電力負荷平穩(wěn)增長、天然氣價格相對較高、氣電上網(wǎng)電價呈現(xiàn)下降趨勢以及打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)的綜合影響下，廣東省新增氣電以分布式能源和6F 級燃機為主，主要新增氣電集中在珠三角地區(qū)，特別是煤改氣重點地市將是未來氣電新增的主要來源。
