构建新能源时代的燃气大市场

 

一、新能源时代的特征

  后石油时代，人类步入了新能源时代，也是由低碳燃料向无碳燃料过渡的时代。

  新能源时代的特征是什么?

  ①高碳燃料向低碳燃料发展；低碳燃料向无碳燃料发展。

  ②清洁、高效、多元、合理、服务、市场、可持续发展。  

  ③要围绕“方向、特性、区域、体制”去寻找和发现新问题。

  ④让供应中心与卫星站相结合，固定式与移动式相结合，管输与非管输相结合，陆上运输与海上运输相结合。

  ⑤因能制宜，各尽其用；因需制宜，各得其所；因地制宜，多元开发；梯级利用，美美与共。

    2007年6月28日，在南京第三届中国卫星站研讨会上，国家发改委能源办副主任徐锭明先生说：“中国天然气产业的发展，没有政府干不了，没有市场干不好。要坚持市场规律，坚持市场方向，按经济规律办事”。

二、可持续发展能源新战略

    总体来说，中国20多年的发展，还没有走出高增长、高消耗、高污染、低效率、粗放型扩张的经济增长方式。这种增长方式和技术进步，虽然能把人类带入前所未有的物质文明，同时也给人类环境带来深重的灾难，威胁着人类的生存和发展。

    污染气体的排放，地球恶性升温，永久冻土层解冻，海洋浮游生物死亡，给人类带来多大灾难?人类已经没有时间讨价还价了!我们必须从现在起开始认识自然规律，采取积极的行动，开展一场由环境保护而引发的绿色革命，建立新的秩序，重塑人类的生活，创造人类新的文明，恢复和创造一个碧水、蓝天和翠绿的大地!

    中国未来20年应走“能源消耗最少，环境污染最小”的发展道路。必须实行“节能优先、结构多元、环境友好、市场推动”的可持续能源发展战略。

    能源是环境的核心，环境是能源决策的关键；能源是环境外交的中心，是战争的焦点，更是政府关心的大事。在实施环境友好战略时，需要通过政府去驱动、公众参与、总量控制、排污交易四个方面去加以落实。可能实行“货币治污”，收缴环保治理费定量化和制度化。实现能源发展从高碳向低碳到无碳方向发展的战略过程。

  三、燃气安全供应保障系统的战略意义

    在国际上，石油、天然气等重要能源的安全供应储备和战略储备建设的研究非常成熟，政策非常到位。在应付重大自然灾害或国际突发事件中取得了较好的成果。

  具体做法大致为：

  1．调整和改善能源结构

不断调整和改善能源结构，实现能源需求多样化，防止对单一能源需求的过度依赖。

  2．高度重视并投入巨资建立能源战略储备

  国外能源储备体系由政府或指定的机构掌握管理的政府战略储备和民间储备。民间储备又分为石油公司的库存储备和消费者拥有的库存储备。

    (1)政府战略储备

    美国是目前世界上最大的石油储备国，其储量占经济合作组织国家中政府战略石油储备总量的60％。其储备体系包括民间的商业储备和政府储备两部分。美国于第一次(1973年)石油危机后的1975年，由国会授权政府开始兴建庞大的应急石油储备体系。目前已建104座大型储备基地，其中纯气库88座，16座含油气库，储备量达到19．6亿立方米，相当于90天的进口量。

    (2)民间储备

    民间石油储备量是石油安全战略体系中的重要组成部分。政府指令银行给与低息贷款，使储备设施加速折旧，尽早回收投资。

    (3)能源进口渠道多样化

    实现能源进口渠道多样化，分散能源进口的风险。改变点对点进口为多渠道进口的方式化解风险。

    3．中国燃气安全供应保障系统的规划与建设

    安全应急事故气源的建设，是燃气供应产业链形成之后的必须措施，也是产业链上重要的一环，是安全供应的保障。在天然气开发利用和用户发展比较迅速的情况下，要特别注意搞好储气库的规划和建设，以保障LNG产业的健康发展和应对可能出现的特殊情况，才能完善LNG产业的安全运作。日本、美国、欧洲非常重视能源安全储备和战略储备，中国也提到议事日程上来了，关于安全供应保障系统建设的问题，按地下储存方式进行的国家能源安全战略储备方案已委托青岛化工设计院统筹规划，第一期按30天考虑，第二期按60天考虑，第三期按120天考虑。由中石油与北京市政府共同投资的华北大型储气库项目，天津大张柁储气库；北京58库群储气库建成投产后，库容量达到19亿立方米，至2020年华北地区的地下储气库工作气量可达到50亿立方米。

    安全应急事故气源分类：

    第一类：为国家级的战略储备气源。一般为90天储备量。

    ①美国、法国、日本定为90天

    ②韩国和台湾地区定为60天

    ③中国初步确定为50-60天，考虑将在西气东输沿线的江苏金坛地区一盐矿地下建设一座储存规模10亿m。到15亿m。的储气库，满足长三角8亿m。应急调峰要求。   

    第二类：为区域性安全应急储备气源。一般为30天的储备量，可与周边几个城市联合建设，作联网、环网考虑。

    ①上海2万m。储量LNG备用／调峰站，因东海天然气管线故障停供7天后，感觉储备无法满足30天的需求，后来考虑再增加2×5万ms的LNG储罐。于2008年3月18日建成投产，盛装了广汇的LNG。

    ②重庆和成都也在规划论证建设8-10亿ms的地下储备库。

    ③沈阳于2006年9月18日建成投产一座2×2500m3LNG调峰站。

    ④郑州2006年9月28日建成投产一座2×1750m3LNG调峰站。

    ⑤中海中山已建成一座6×150m3 LNG调峰站和一座4000万立方米的压缩天然气母站。

    第三类：为供气单位调峰应急事故气源。一般为7天。可建中小型LNG小区气化站、CNG供应站、LPG混空气站或其他气源应急补给。

    随着改革开放的不断深入，，外商投资者不断涌入，中国的民营企业和私营资本的积极参与，形成了一种多种经济成份并存的开放式燃气大市场。中国三大油公司又纷纷成立燃气与发电分公司，全面介入中国城市燃气市场，改变了过去城市燃气只在单一城市发展的局限性，打破了地区、部门、省市界限之间的封闭状态，把上、中、下游紧密地联系在一起，形成了一个宽广而庞大的、界面不清、区域不明的燃气供应产业链，加速了中国城市燃气的发展，加速了中国城市燃气供应向天然气转换的过程。

    随着天然气产业的发展，城市燃气行业的发展空间不断延伸，从单一城市发展到区域城市，从单一气源不断向多气源发展，上游企业不断蚕食下游企业，争夺城市燃气的经营权；下游企业也不断在争上游，如：香港中华煤气公司、新奥集团、中国燃气、深圳燃气集团等又纷纷走到上游去，开发建设中小型LNG液化工厂，在神州大地上进行交叉作业，使天然气的生产者、运输者和消费者的关系越来越密切，使大家成为“同饮一条河水的居民”。为天然气产业链的发展构建共同管网，实现地区乃至全国联网，构建新能源时代的燃气大市场做出贡献。

  1．无国界的欧洲天然气输配管网

  欧洲有三大天然气气田和11个LNG接收基地，138万公里管网覆盖整个欧洲。

    第一气源，从北部来的北海气田的海底天然气管线，不仅贯穿整个弗里亚群岛，横贯整个大不列颠岛，穿过英吉利海峡登陆西欧大陆，进入巴黎盆地、诺曼底丘陵和布列塔尼半岛：    第二气源，从东部来的西伯利亚平原天然气田的天然气，穿越北欧平原、覆盖多瑙河流域，在阿尔卑斯山山脚与北海气田来的天然气管网连接；

    第三气源，从南部来的非洲撒哈拉沙漠大气田的天然气向东北延伸通过地中海进入意大利的西西里岛，再北伸进入亚平宁半岛，覆盖整个意大利，并在意大利的西北部阿尔卑斯山山脚与西伯利亚和北海气田来的天然气汇合。撒哈拉沙漠(阿尔及利亚境内)的天然气还从西北延伸，通过分割非洲与欧洲之间的直布罗陀海峡，进入伊比利亚半岛，气化西班牙和葡萄牙，使东欧、西欧、南欧、北欧的天然气连成一片，成为天然气管网天地。

    第四气源，建在欧洲各地的LNG接收站，气化之后接入供气管网。

  2．美国天然气管网的开放政策

    美国有49万KM天然气干线，226个管网系统，覆盖了70％的国土，实现了全国管网系统大联通，并有10多条供气管道与加拿大和墨西哥互联互通。美国政府能源管理委员会(FERC)636号文提出开放洲际管网法令规定：

    ①洲际输气管线的输气服务必须与售气服务分开；

    ②管线与储气设施向所有天然气生产者开放；

    ③鼓励天然气中转经营；

    ④可建立二级市场，买卖或出租；

    ⑤改革输气定价，完成批发市场向完全竞争市场转变。

  3．亚洲能源共同体的构思

  早在二十世纪八十年代，日本通产省、建设省会同新日铁等各大钢铁公司、电力及建设公司等十六家民间大型企业共同拟定了“亚洲能源共同体”的构思，

  兴建从苏联西伯利亚经中国、日本、琉球、台湾、香港、曼谷、新加坡至印尼的斯巴拉雅，最后到澳洲。全长二万六千公里的天然气输送管道，把各国各地生产的天然气汇集起来，以利能源互通有无，共同发展。尽管这是很难实现的构想，但也说明管道天然气发展的前景非常乐观和巨大的挑战。

  六、中国天然气输配管网的规划与建设

  ①涩北一西宁一兰州(涩兰线)：全长950KM，能力20亿立方米／年

  ②重庆忠线一武汉(忠武线)：全长703KM，能力30亿立方米／年

  ③新疆轮南一上海(西气东输线)：全长4200KM，能力120亿立方米／年，2003年供应42亿立方米， 2004年供应74亿立方米，2005年供应108亿立方米，2010年供应199亿立方米。

    ④陕北一北京复线(陕京复线)：增加加压站，输气能力从20亿立方米／年提高到30亿立方米／年。

    ⑤川气东送天然气管道工程：西起四川达州宜汉县，途经重庆市、湖北省、安徽省、浙江省、江苏省、东到上海市。干线长1702KM，输气能力150亿立方米年。

    ⑥俄罗斯一东北一华北一华东(俄气南下)：全长4091KM，中国段2131KM，进口300亿立方米／年，东北地区100亿立方米／年，环渤海地区100亿立方米／年，送韩国100亿立方米／年。

    ⑦西气东输二线：由土库曼斯坦输入中国，西起新疆霍尔果斯，东至广州和上海，途经12个省市自治区，包括一条干线和5条支线。总输气量300亿立方米，总投资102亿元。中国石油计划在2008年12月开工，2010年建成宁夏中卫至广州段。到时还可能接收还萨克斯坦的天然气。

    引进LNG和利用海上天然气管线使广东、福建、上海等10多个沿海地区LNG接受站的供气管网与渤西南气田向胶东半岛供气，东海、春晓气田向上海、浙江供气，南海气田向海南和广西供气管网连接起来，不断地形成和扩大区域性的天然气管网系统，形成产、运、储、配、销五位一体，横穿西东，纵贯南北的天然气输送网络；建立“陆上、海上、国产、进口、管输、大小LNG”等多气源供应体系；构建共同输气管网，使标准气源可以自由进网，管网运行与气源经营和销售服务分开；使上、中、下游经营者的利益都能得到保障。

七、深圳燃气发展的历程

  1．二十世纪八十年代初期

  深圳经济特区建设之初，为解决新城市居民生活用气，特区建设者们提出了“高起点，高标准，严要求；国内一流，与世界接轨。”的燃气规划建设思想：确立了以“石油气小区气化供气模式”，开展石油气管道供气建设，首先在罗湖小区建设中央小区石油气管道供气站，向罗湖小区高层住宅用户提供简单方便的管道石油气供应服务一

  2．二十世纪八十年代中期

  提出俭面规划，分区建设，逐步联网，逐步实现石油气供应管道化》的规划建设措施，大力开展小区气化建设，并按照天然气的技术参数进行规划设计，用LPG管道供气向LNG管道供气过渡，最终完成天然气转换的目标。

  3．二十世纪九十年代初期

  提出(仂口快新区建设，逐步改造老区，全面发展管道供气》的方针，进一步明确深圳地区近期气源以液化石油气为主，用逐步联网的办法，逐步向天然气供气过渡的四阶段实施要求：

    第一阶段、小区气化站建设阶段，实现生活小区供气管道化；

    第二阶段、小区气化站联网阶段，使小区与小区之间逐步联网，做到能互相配气、供气，并实现环状供气；

    第三阶段、大型区域性气化站建设阶段，建设罗芳、南油、龙岗以及改造清水河东站为大型气化站，并将全市燃气管网系统逐步建设起来；第四阶段、全市联网阶段，实现东西大联网，南北出关，接连珠三角；做到网联千里，气贯万家。等待天然气的到来。

    4．广东省石油学会的倡议

    1992年9月25日在广东省石油学会第二届民用燃气专业委员会上，宣读了(俭面规划，分区建设，逐步联网，逐步实现石油气供应管道化》的论文之后，受到与会者的好评。

    1992年10月28日广东省石油学会向广东省人民政府提出要在全省各城市推广应用深圳小区中央管道供液化石油气的经验，并提出以深圳作为开展小区气化建设的试验基地，提供必要的技术支持和技术咨询服务。

    5．国际燃联(IGU)对深圳用LPG向LNG转换的高度评价

    2000年6月6日在法国尼斯举行的21届国际煤联大会向与会代表报告了第三工作委员会在20届国际煤联大会以来三年阶段报告，报告中总结了世界LNG和LPG的发展状况，充分肯定了中国深圳发展燃气事业的做法，对深圳小区气化的模式以高度评价，报告中指出：“LPG和LNG虽有互补的作用，但通常是相互独立的。然而在中国深圳地区出现了一种值得注意的发展模式，在那里中国人正逐步将一些通过汽车槽车补充气源的LPG卫星储存站连接成一个整体管网。LPG卫星站将LPG气化后通过管道向一个或数个社区供气，随着市场的成熟，他们将这些各自独立的卫星站的管道连接成网进行联网操作。在联网过程中一些大的卫星站逐渐取代原先小的卫星站以达到更合理的经济规模。随着市场的进一步成熟，深圳地区逐渐形成大面积，区域性的LPG供气管网。与此同时，他们从一开始就考虑到最终要用更便宜的天然气来替换LPG，他们计划将现有的LPG管网加以完善后直接用来引进计划中兴建的一个LNG进口接受站所提供的天然气，从而顺利实现从管道供石油气过渡到天然气管网的目的”

  6．进入新千年之际

  提出：  “要用户，要管网，要市场”的发展思路，大力发展市区管网建设，积极构建深圳燃气发展大市场，为天然气转换做好更充分的准备。

  7．广东大鹏LNG接收站建成投产

  ①2006年5月26日，广东大鹏接收站迎来了西澳洲西北大陆架开来的第一艘装载着6万顿LNG的 “海鹰号”运输船，当日举行了隆重的庆典活动。

    ②2006年6月28日，西澳洲来的第二船LNG又顺利到达接收站，当日，中澳两国总理温家宝和霍华德两人亲手揭幕剪彩致庆，开创了中国LNG产业的新篇章。

  8．深圳天然气转换顺利完成

  深圳20多年的小区气化建设和老区改造，为天然气转换做好了充分的管网准备和技术设备准备。

    在深圳市政府的大力支持下，深圳于06年8月12日开始进行天然气转换，到08年5月30日就把全市80多万户石油气管道用户转换成天然气用户。

    9．“多气源安全储备系统”的建立

    ①保留罗芳、南油、红岭东三座液化石油气供气站，储存量1900立方米，按液化石油气掺混空气工艺进行改造；

    ②建设梅林、光明、龙岗、华美、观澜等2600立方米LNG储存气化站，用作过渡气源和调峰气源；

    ③与深圳南天电厂1200立方米的LNG高压气化站实行调峰、互相借气；

    ④建设观澜求雨岭2×5万立方米LNG储备库，采购新疆广汇LNG和深圳称头角LNG，作安全应急储备和战略储备；

    ⑤在求雨岭建设一座天然气接收门站，接受西气东输二线的管道天然气。

    10．构建“全市一张管网图

    深圳更加改革开放的使命和新能源时代的要求，构建“全市一张管网图”．来满足西气东输二线天然气、迭福LNG接收站、荔湾311气田以及其他可能提供的气源进网供气的需要，实现对天然气资源调配、高压输配体系规划建设和安全监控以及天然气转输的商务结算。

    随着天然气利用工作不断向纵深发展，天然气的来源和产地不断增多。而不同产地或不同形式获得的天然气，其物理、化学性质各有不同，组分、热值、燃烧特性各不相同，将直接影响到燃气燃烧的互换性和适配问题；高热值的LNG不能用于某些管输天然气地区调峰；不能实现大区域或全国性联网供气；气源调配缺乏灵活性和供应的安全可靠性；很难解决作为城市燃气的气源“互换性”与燃具的“适配性”间的矛盾。决定燃气互换性的华白数和燃烧势都与燃气的热值直接相关。一般来讲，任何来源的天然气均以CH。为主要组分，影响热值大小的主要因素是C2以上重组分含量。天然气密度越大，热值就越高，其华白指数也越大。换句话说，天然气热值大小基本上反映华白数大小。因此，规定天然气热值指标，从某种意义上讲是限定了华白数范围，是解决气源互换性的一个重要手段。

  1．统一天然气热值标准的必要性

  用一种燃气代替另一种燃气时，必须充分考虑燃气的。·互换性”和燃具的“适应性”。当供给用户的燃气性质发生改变时，置换气必须对基准气具有“互换性”，否则就不能保证用户使用安全。

    (1)统一天然气热值标准是构建共同管网的需要随着天然气供气管网的延伸、扩大和发展，将由小区联网发展到区域性联网，最终到全国联网、甚至是跨国联网，这是天然气产业发展的必然趋势。这就要求进入管网的各气源必须共同遵守一个热值标准，必须适应网内所有用气设施要求，形成多气源、多产地、多销售商和多用户的质量保证体系。

    (2)统一天然气热值标准是等热值交易商业行为的需要

    目前，我国燃气价格标明的都是每一立方米金额，并未考虑热值影响因素，其实这是很不合理的，国际上通行的是热量结算方式，我国将来也应该采用热值标准对用户进行结算。

    (3)统一天然气热值标准是某些特殊工业用户的需要

    一些特殊工业制品像电视机显像管及玻璃薄壳管的加工，对温度控制要求精度很高，因此，要求燃气组分和热值相对平稳，只允许天然气热值在±100 kcal／Nm3范围内波动。

    (4)统一天然气热值标准是燃具生产企业和用户的需要

    统一天然气热值标准，有利于全国燃气具生产企业的协调统一，有助于燃具厂家降低生产成本，有助于降低整个社会的产品维修服务成本，提高经济及社会效益。

  2．统一天然气热值标准的可能措施

  统一天然气热值标准的实质在于解决不同气源间的互换性问题，其实施的手段是调配燃气的燃烧特性。

    (1)升高热值法

    在天然气中添加高热值气体，如液化石油气、轻烃气体等，使其达到所需要的热值。日本就是采用此方法，在天然气中添加液化石油气，使其热值达到11000 kcal／Nm3，达到全国热值一致的目的。

    (2)降低热值法

    掺混无热(低热)气体：在天然气中加入低热值的氮气、空气或其它低热值燃气，使天然气热值降低以达到我们所设定的目标值。

    (3)天然气混和法

    按照设定的热值目标值，将不同热值、不同来源的天然气或其它燃气按相应的比例混合，使其满足要求。像荷兰和德国，就是利用其庞大的天然气储存运输设施，采用此种方式实现热值稳定，解决天然气的互换性问题。

    3．中等热值兼顾未来

    我国己投产或即将投产的管输天然气项目，热值 (低位)基本上在8500 kcal／Nm。左右，而进口和国产的LNG热值较高，9500 kcal／Nm。左右，煤层热值在8500kcal／Nm3以下。故天然气热值标准的制定可“立足现有(管输项目)，兼顾未来(LNG和煤层气项目)，取中(中等热值)舍尾”，选择8500kcal／Nm3热值的范围，以适应共同管网供气要求。

九、专家的呼声

    天然气利用初期，气源单一、管网简单，燃气互换性问题不突出，没有过多考虑统一热值标准问题。随着天然气事业的飞速发展，气源需求量猛增，来源多、组分复杂，供气设施已建成投产，再研究遇到的互换性问题，就会造成资源的浪费和经济的损失。反思国外天然气利用过程中遇到的互换性难题，建议政府有关部门、有关业主和供气单位，尽快研究和制订 “多气源，一张网，一个热值，服务燃气大市场”的相关政策，使天然气利用工作赶上时代发展的步伐，构建中国天然气大管网供气的蓝图。