近日,國家能源局與北京、天津、河北及中石油、中石化集團公司分別簽訂“煤改氣”用氣保供協議,要求在確保民生用氣的前提下推動“煤改氣”工程量氣而行、有序實施。從英美等國能源轉型的實踐看,用天然氣替代煤炭是戰勝霧霾的一大途徑。但對“富煤貧油少氣”的中國來說,被各地寄予厚望并強力推進的“煤改氣”真是一劑治霾良方么?在治霾壓力倒逼之下,中國天然氣產業會迎來什么樣的機遇和挑戰?
天然氣“黃金時代”
2013年,中國天然氣表觀消費量預計超過1600億立方米,超越伊朗成為世界第三大天然氣消費國。過去10年來,中國天然氣產業呈爆發式增長態勢,年均消費量增長16%。有人因此慨嘆:屬于中國的“天然氣黃金時代”即將到來。
有些能源機構也表達了樂觀的態度。例如,IEA(國際能源署)預計,中國的天然氣需求將由2010年的833億方,提高到2035年的5930億方,略低于全歐盟需求水平(6920億方)與中東地區需求水平(6410億方)。
在對天然氣“黃金時代”普遍懷有樂觀情緒的氛圍中,進行一些“冷思考”是必要的。假設2030年中國天然氣消費規模達到6000億方,考慮到目前國內天然氣產量尚不足1200億方(對外依存度已超過30%)的現實,如此巨量的需求,資源從哪里來?
在一些能源研究機構的分析框架中,由于國內常規氣增長潛力有限,中國天然氣產業能否進入“黃金時代”,關鍵取決于兩大因素:一是能否應對好非常規天然氣的開發問題;二是國內天然氣市場的發育程度。IEA預計,中國未來的非常規天然氣產量將占天然氣總產量的45%(2020年)和83%(2035年)。然而,考慮到中國在非常規天然氣資源條件、基礎設施、技術創新能力和商業環境等方面與美國存在的差異,中國的頁巖氣等非常規天然氣開發能否“擔當大任”,還需持謹慎樂觀態度。如果國內非常規氣發展不如預期,即使海外有足夠資源,可以預料天然氣將很快步石油后塵,面臨著對外依存度大幅攀升的問題。
即使供應問題解決,第二個問題隨之而來,是否有可接受的氣價?從世界能源消費歷史看,價格在能源替代過程中發揮著重要作用。人類歷史上煤炭對薪柴、石油對煤炭的兩次能源替代,替代能源價格都相對低廉。按可比價格,1650年煤炭均價約為0.5英鎊/噸,以后長期維持在1英鎊/噸左右,“廉價煤炭時代”維持了近150年。而1870年石油均價約為0.6美元/桶,1970年僅為1.8美元/桶,大約相當于2009年的10美元/桶,一杯原油的價格比一杯咖啡還要便宜。
中國此次“煤改氣”的能源轉型,顯然沒有前兩次那么幸運。在國際能源市場上,天然氣本就有“富貴氣”之稱,中國目前還得承受所謂的“亞洲溢價”。與美國氣價3~4美元/百萬英熱單位、歐洲10~12美元/百萬英熱單位相比,亞洲LNG價格基本在15美元/百萬英熱單位的高位徘徊(相當于3~4元/方)。在國內氣價受管制的情況下,一些LNG項目進口價格高于國內售價,直接影響了進口商的積極性。
盡管當前澳洲、北美、俄羅斯等地都在加快推進液化生產線建設,業內預計到2020年全球LNG供應規模有望翻番,2040年甚至可能達到6億噸,氣源的獲取應該無憂。但受供應側——美國氣價可能回升、澳洲大型液化項目成本大幅攀升、遠距離運輸成本較高,以及需求側——中日韓印等亞洲國家需求旺盛(2020年中國LNG進口預計達6000萬噸,印度需求預計達5000萬噸)的影響,“亞洲溢價”的不利局面能否扭轉依然需要打上問號。
應該說,隨著經濟體收入的增長,對更清潔和更方便的燃料收取一定的“溢價”符合經濟規律。但當前中國確實面臨著兩難的選擇:一是環境壓力要求加快“煤改氣”,但天然氣與煤炭等能源的比價關系,決定了天然氣市場拓展并無明顯優勢;二是國內氣源不足,國際資源價格高企,價格管制使得國內氣價較低,影響了企業積極性,導致“氣荒”問題多次出現。如果推進天然氣價格市場化改革,短期趨勢必然是提升氣價,又將進一步抑制天然氣對煤炭的替代速度。個中取舍確實艱難。
替代節奏的急與緩
去年以來,京津冀地區以強硬的行政手段,拉開了一場“控煤攻堅戰”。《京津冀及周邊地區落實大氣污染防治行動計劃實施細則》中提出,加快煤改氣和煤改電,通過集中供熱和清潔能源替代,加快淘汰供暖和工業燃煤小鍋爐,并明確提出到2015年底和2017年底的奮斗目標。
顯然,政府將很大的期望寄托在天然氣身上。但鑒于我國缺氣的現實,是否有足夠資源來滿足大規模的煤改氣要求,氣價又是否可承受?很快有新聞媒體算了“兩筆賬”,情況不容樂觀:一是去年國內天然氣有百億方的缺口難填補;二是僅北京地區,燃煤發電改天然氣發電預計虧損達上百億元。
由此看來,“煤改氣”應在綜合考慮各地能源強度、產業結構、資源稟賦、環境治理緊迫程度等多種因素后穩步推進。煤改氣的推進,必然是一個遵循經濟規律、循序漸進的過程。相較行政手段,引導合理用氣的最佳手段應該是價格。
從地域經濟發展和能源利用強度看,沿海地區比中西部地區的能源強度要低,單位GDP能耗相對較低,決定了環渤海、長三角、珠三角等地區有更大空間去承受更清潔的燃料,民眾對環境治理的愿望也非常強烈。從應用領域看,城市燃氣、交通運輸、工業用氣及燃氣發電將會成為用氣的“四大主力”(化工用氣需求量將下降),但增長幅度將各有差異。
城市燃氣潛力很大。2013年中國城鎮氣化率僅為32%左右,大部分地區氣化率上升潛力較大。據統計,由于沒有經過系統的脫硫、脫硝和除塵,中國5000萬噸家庭用煤的大氣污染物排放總量約等于10億噸煤電。對京津冀等霧霾重災地,用天然氣替代居民燃煤、采暖燃煤和工業小鍋爐燃煤,是一件急迫的任務。
交通運輸空間可觀。根據BP預測,天然氣將是增長最快的替代燃料(年均6.8%),在2030年至2035年,天然氣在全球運輸業燃料需求增長中的比重有望超過石油。鑒于天然氣作為車用燃料,與汽柴油相比具有較大的價格優勢,中國天然氣在交通領域的利用近年呈快速增長態勢。2000~2012年,天然氣汽車保有量年均增長59%。其中,LNG由于相對CNG(壓縮天然氣)具有續駛里程長、更清潔安全的特點,發展更加迅猛,從城市公交、港口拖車、城際大巴、重卡到內河運輸船舶,發展空間值得想象。
工業領域用氣需求較大。近年來,我國南方地區的陶瓷、玻璃等行業加快推進“煤改氣”進程。根據《大氣污染防治行動計劃》,京津冀、長三角、珠三角地區要加快現有工業企業燃煤設施天然氣替代步伐,到2017年基本完成燃煤鍋爐、工業窯爐、自備燃煤電站的天然氣替代改造任務,預計未來用氣將增長較快。但如果氣價超過企業承受力,工業用氣增長也將面臨瓶頸。
燃氣發電值得關注。目前,京津冀等重污染地區紛紛加快推進燃氣發電及煤電改氣電項目。由于燃氣發電成本約為煤炭發電的2~3倍,盡管在全球燃氣發電可能會繼續搶占煤電份額,但在中國這一進程不會太順利。
“煤改氣”將從優化能源結構的底線角度,倒逼企業淘汰落后產能,加快轉型升級。在低碳化的大潮下,連清潔生產成本都承受不了的企業必將喪失生存的權利。但“煤改氣”進程快與慢,與各地區經濟發達程度、產業承受力、資源可獲得性、天然氣價改能否到位等多種因素有關,不宜盲目推進。
(作者系世界石油理事會中國國家委員會青年委員,中海油公司林益楷對本文亦有貢獻)
責任編輯: 曹吉生