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中國的天然氣時代或被逾越

2016-11-18 11:18:17 中國能源網   作者: 韓曉平  

多年來,我一直致力于推進中國天然氣大發展,是一個積極的鼓吹者,做了無數的研究,寫了無數的文章,還出了幾本書。我一直堅信中國的天然氣時代將不可逾越,沒有什么能源能夠取代天然氣在能源結構中的關鍵性作用。但今天我開始動搖了,我開始相信天然氣并非不可替代,天然氣時代在中國可能被逾越。新的能源技術突飛猛進,不僅為煤炭和石油敲響了喪鐘,也為天然氣產業敲響了警鐘。

領跑者計劃

 2015年1月8日,國家發改委、能源局等八部門發布了《能效領跑者制度實施方案》。所謂“能效領跑者”是指同類可比范圍內能源利用效率最高的產品、企業或單位。國家發改委將同有關部門制定激勵政策,鼓勵能效“領跑者”產品的技術研發、宣傳和推廣。

在領跑者實施方案中有一個“光伏領跑者”計劃,是國家能源局通過建設先進技術光伏發電示范基地,來促進先進光伏技術產品應用和產業升級,加強光伏產品和工程質量管理的專項方案。國家能源局將采煤沉陷區納入光伏領跑技術基地建設,并從今年8月開始招標。

8月29日,山西陽泉市發改委發布“陽泉采煤沉陷區國家先進技術光伏發電示范基地”2016年項目投資商公示,有12家企業成為陽泉先進光伏基地評優推薦企業。協鑫新能源報出了0.61元/kWh的最低電價,另有10家低于0.8元/kWh。

0.61元/kWh是上海經過交叉補貼的居民電價,上海工商用電是0.85-0.92元/kWh。協鑫報價若刨去增值稅,電價僅為0.5063元/kWh,低于山西35-110kV大工業用電價格的0.5092元/kWh,而山西的一般工商業電價為0.7538-0.7888元/kWh。該電價意味著在山西,乃至全國絕大多數工商業和很多地方的居民都可通過分布式光伏發電自給自足,而無需政府的電價補貼。


 

9月中旬,我見到協鑫董事長朱共山,他說協鑫報出這一價格是經過仔細測算的,全資收益仍有12%。由于技術的不斷進步,現在很多光伏企業都可以承受這一價格了。他說,你要是不信,你就等著看,下一期“領跑者”開標會有很多企業低于0.61元/kWh。

果不其然。9月22日,內蒙古包頭“領跑者”項目投資商在北京遞交資料。華電內蒙公司和青島昌盛日電同時報出0.52元/kWh的最低價,在0.61元/kWh以下的企業多達10家。若是在用戶端的0.52元/kWh,刨掉增值稅只有0.4316元/kWh。靠低電價招商引資的內蒙古西部地區的大工業用電價格是0.4813元/kWh。面對如此之低的綠色電力,很多企業僅僅靠自己的屋頂或周邊空地上的太陽光伏,就可以獲得大大低于電網售價的電能供應,這將意味著什么?

光伏企業的技術進步咄咄逼人,他們降價的潛力仍在增強。協鑫有一個“光伏發電平價上網路線圖”,就招貼在公司的門廳,每一個來訪者都能看到。他們的目標是2019年上網的加權度電成本降至0.381元/kWh,組件成本2400元/kW,光伏系統造價5470元/kW。

阿特斯是國內知名的光伏電池板與組件制造商,最近在“濟南能源建設發展有限公司2016年度光伏組件第二次招標采購”中,以3000元/kW的組件價格參加投標,比協鑫的計劃提早1年降到3000元/kW的目標,這也是華電敢于在包頭將電價降至0.52元的主要原因。這樣的價格距離“遍地都是光伏”的日子已經為期不遠了。

超級充電寶

 人們對于光伏一直不以為然的一個重要原因,就是它的不穩定和不確定性。太陽不是24個小時都有,每天有效可以產生電能的時間只有7至8小時,而且未必天天有太陽。太陽能要成為主力能源的最大障礙,就是無法持續供應安全穩定的電能。

 2016年1月29日,馬斯克在巴黎宣布:“我們會繼續銷售Powerwall(家用蓄電池)和Powerpack(商用蓄電池組),公司正在世界各地進行大規模的測試,結果很樂觀,我們就會推出第二代Powerwall。屆時,它的功能會有很大的變化。”

 馬斯克推出的創新產品就是一個超級充電寶,這將從根本上改變世界的運轉方式和能源的供需模式。特斯拉將生產兩款Powerwall,7kWh和10kWh,售價分別為3000美元和3500美元。根據特斯拉研究,電視機的耗電功率0.1kW,使用LED的房間照明耗電功率也約為0.1kW,美國人的大冰箱每天耗電約4.8kWh,每次洗衣及采用電烘衣耗電2.3至3.3kWh,他們認為7kWh的Powerwall足以滿足一個美國家庭全天的電力需求,而10kWh在滿足需求的同時還能提供50%的儲備容量。

Powerwall的核心是鋰電池組,一個能夠直流交流雙向逆變器、計量電表和控制管理系統。用戶如有大容量需求,可選購多組Powerwall串聯使用,最多可9組聯結,形成63-70kWh容量的Powerwall系統,讓家庭用戶擁有自主供電一周以上的運行能力。對企業用戶,特斯拉可提供500-10000kWh的電力儲存系統,滿足各種企業用戶的需求。

80%北京居民年用電不超2880kWh,平均每天7.89kWh。實際上,現在大多數居民是用不了這么多電的。到今年十一為止,我家今年用電僅1299kWh,每天平均4.745kWh,預計全年將不會超過1800kWh。這是因為各種節能產品的普及,LED已全面替代白熾燈和節能燈,一個800lm照度的白熾燈是60W,節能燈13W,LED只有9W,在2020年普及的LCD僅需要2.13W。目前一個美國家庭照明負荷100W,中國家庭很難超過50W。

“格力空調一晚一度電”并非僅僅是一句廣告詞,說明空調追求節能效率的不斷提升。空調能效比越高,就越省電,也就越省錢,越受市場歡迎。為適應這一市場趨勢,空調廠家的能效比不斷上升,從3.0到4.0、5.0、6.0一直到了7.0,也就是1kWh電能轉化7kWh的制冷量。國家新能效標準規定最低1級能效的定頻空調要達到3kW的制冷量,每小時僅可用電0.83度。這是底線,達不到這一標準就不能制造,也就是說制冷能效比(COP)至少要達到3.6。

現在的電視都是LED,已經完全占領市場,要想買能耗高的顯像管電視只能去古董店;傳統電腦600W,300W供主機、300W支持顯示器。而現在的筆記本電源只需要45W,充滿電可以使用4-6小時;iPAD是10W,充滿電可以連續使用8-10小時;智能手機僅僅5W,充滿電可以連續使用10小時以上。各種節能技術進步使電力需求急劇下降,而且不可逆轉。

9月我在協鑫,也看到了他們的生產的超級充電寶,而且已經開始出口。中國人的神奇就在于能夠將成本不斷降低,2016年上半年中國鋰電池產量為28.15GWh,同比增長30.5%,占到全球產量近一半,預計全年產量將達到62.34GWh。2016年上半年全球鋰電池產量56.42GWh,同比也增長20.8%,預計全年世界產量將達到115.38GWh。這樣的產能增速,儲能電池很快就會步光伏的后塵,形成勢不可擋的新一輪應用和降價浪潮。

汽車動力電池移動儲能要求較高,工作環境也比較惡劣,而家用和商用儲能電池固定儲能工作環境要好得多。電動汽車希望循環充放電2000次,仍有80%的儲電能力。對于家用和商業儲能電池幾乎沒有什么限制,一般以3000次循環為基礎。一些汽車淘汰的電池仍可以用于固定儲能,儲電能力即便降低到20%仍可以使用。這對于降低儲電成本意義重大,將就地能源獨立自主變為可能。

綠能建筑

建筑節能的水平近年來也是不斷提升。越來越多的新建筑開始采用雙層窗,建筑內外保溫。很多家庭自己也開始安裝墻壁保溫材料,換裝保溫效果更好的斷橋鋁門窗,能耗因此大幅度下降。最近,我們住的院子里有幾家都在忙著安裝外保溫,因為我們小區使用的是天然氣壁掛爐采暖,原來的房子就有內保溫,現在再加上外包圍,內外保溫節能效率將超過85%,對于天然氣的需求可腰斬。

今年“十一”國慶節,我花了3萬多元,將我母親的住房全部更換了雙層玻璃的斷橋鋁節能門窗,為涼臺安裝了內保溫,既改善了居住環境,也降低了能耗,極大地提升了宜居性。這筆投資是北京大多數老百姓可以承受的,這樣的裝修對于房屋的價值和生活舒適性都很大幫助,對于節能和減少能源費用的貢獻也是非常明顯。

北京和河北2015年就開始執行公共建筑65%的節能標準,住宅75%的節能標準。居民住宅每平米每小時僅需要10W左右的熱量,從熱力廠開始計算是6.25公斤標煤/建筑平米.年,核算到一個采暖周期的市內耗能為30kWh。一個90平米的住宅每小時采暖能耗僅0.9kWh,年耗能2700kWh。

這樣的標準,已經完全可以靠太陽能或“太陽能+空氣源熱泵”解決用戶的能源需求。空氣源熱泵在冬季-9℃的環境下,能效比可到2,1kWh的電可以產生2kWh的熱。-9℃一般在華北平原冬季主要是夜晚出現,若在白天氣溫較高時用熱水蓄能,可以獲得更高的能效比,冬季平均可達到2.8,平均每天7.7度電就可滿足一戶90平米的采暖需求,可以通過屋頂安裝的1至1.5kW光伏風電和一個蓄熱水罐來解決。

采用這樣的節能和可再生能源技術,完全沒有排放,熱力廠和熱力管網變得多此一舉。住在這樣高節能標準的建筑中,夏季采用高能效比的變頻空調制冷,“一晚一度電”也不是天方夜譚。一個能效比4.0的變頻空調,一度電轉化3.44kWh的冷,一個12平米的房間持續供冷9小時,每平米可以獲得超過30W的冷能,完全可以滿足制冷需求。

協鑫和綠城合資組建了一個藍城公司,專門在大城市周邊建設綠色小鎮,規模在3萬人左右,通過各種現代化的生活服務設施,主要吸引創新企業和年輕人。他們準備完全采用太陽能和節能建筑解決小鎮全部能源供應,包括:照明、采暖、制冷、交通、信息等,完全不需要外部的能源,既不要電網供電,也不要天然氣管網供氣,就靠建筑物上的太陽能和每家每戶的超級充電寶與電動汽車,實現能源的自給自足和零排放目標。

北京昌平有一家公司,用一種新型保溫建材制造的卯榫磚給農民搭建農舍,建筑節能效率達到80%以上,用幾個普通太陽能熱水器和兩個保溫大熱水罐就解決了一個農戶的冬季采暖問題。

氣不爭氣

 第一次聽到“天然氣大發展”一詞,還是在2000年的一次關于“西氣東輸”的香山會議上,時任西氣東輸辦公室主任,后來成為國家發改委能源局局長的徐錠明同志在向院士們的報告中所提及。

時任國務院總理朱镕基高度重視中國能源結構轉型問題,以極大的政治魄力推動中國清潔能源的發展,一方面嚴控煤炭消費,另一方面在國民經濟并不富裕的情況下,批準投入1200億巨資建設天然氣西氣東輸工程,使中國的天然氣實現了一次跨越式發展。

但此后,中國“缺油少氣富煤”成為能源行業的經典臺詞,而高歌這一旋律的恰恰是擁有資源、人才、裝備最占優勢的企業,他們的某些權威專家經常利用各種機會唱衰天然氣,說中國資源稟賦差、地質條件惡劣、技術裝備落后,總而言之就是一句話,中國的氣不行!

“以煤為主”成為此后中國能源時代發展的主旋律。煤炭從2002年到2012年,消費量增加了274%。煤在一次能源的比重上一直維持在70%左右,而天然氣始終沒有超過5%。一邊是“鐵人的兒子要有飯吃!”,一邊又是中國沒油煤氣,怎么辦?只有漲價。漲價又使天然氣喪失了能源市場的份額,陷入惡性循環。

天然氣不是電力,可以替代天然氣的能源燃料各種各樣,根本就不需要提供普遍服務。但一些地方政府就想把天然氣當做唐僧肉,以“普遍服務”為名進行區域壟斷雁過拔毛,組建省公司、市公司層層扒皮。在大小壟斷企業的合力之下,把氣價提升到消費者難以承受的程度。東南沿海的工業用氣在3.5-5.4元/立方米,就連天然氣極為豐富的四川的工業開發區氣價也到了3元/立方米,還有沒有天理了?

各種可再生能源技術、節能技術和替代技術的發展咄咄逼人,幾乎是一次綠色的暴力革命,革命的矛頭直指化石能源。清潔的天然氣原本可以算是一個革命的“同盟軍”,就因為坐地起價,改革又阻力重重,正在破落為被革命的對象。

按照目前的發展趨勢,天然氣很可能比煤炭更先倒下。浙江紹興嵊州新中港熱電有限公司是一個燃煤熱電廠,連續七年供電煤耗保持在157克/kWh,比最先進的超超臨界燃煤火電還少100克。供電效率達到78.25%,鍋爐熱效率達到91%,汽輪機內效率高達98%。粉塵排放5毫克/立方米以下,二氧化硫排放低于20毫克/立方米,氮氧化物排放25毫克/立方米以下,汞排放濃度0.0068毫克/立方米。實現了“超低排放、超低能耗”,天然氣的能效和排放優勢已經勝數無機。

國際油價暴跌,中國的油企本可通過天然氣大發展進行對沖,在能源價格轉型中占據一個有力的地位。但是,眼看著機會一次次被錯過,整個行業不能再沉醉于往日的功勞簿中坐吃等死了。現在一些油氣央企業,已經到了不得不面對“能否活下來的問題”。面對經營壓力,三桶油的一些專家又在醞釀著推升天然氣價格,漲價他們就能活下去嗎?想一想吧?!




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責任編輯: 張磊

標簽:天然氣時代