馮江華：天然氣在實(shí)現(xiàn)雙碳過程中的重要作用

編者按：2021年12月7-8日，以“雙碳目標(biāo)下的智慧方案與行業(yè)機(jī)遇”為主題的第十七屆中國分布式能源國際論壇于西安召開。本次會議由中國能源研究會分布式能源專業(yè)委員會、中國能源網(wǎng)主辦，陜西分布式能源股份有限公司聯(lián)合主辦。會上，中國能源研究會分布式能源專委會的高級顧問馮江華先生做了“天然氣在實(shí)現(xiàn)雙碳過程中的重要作用””的主旨演講。以下內(nèi)容根據(jù)大會演講實(shí)錄進(jìn)行整理。

馮江華：大家早上好!

天然氣一晃二十五年了，1997年就天然氣發(fā)電。這二十五年非?？部?，一方面天然氣非常飛速發(fā)展，另一方面整個(gè)社會也好政府也好，一直在質(zhì)疑天然氣，所以還是要講一下天然氣在雙碳過程中很重要的作用。

國家對天然氣的定位其實(shí)不是很明確，但是在去年的白皮書里面，已經(jīng)給了一個(gè)比較明確的定位，總的來說定位也是明確的，它會輔助可再生能源的發(fā)展。實(shí)際上現(xiàn)在質(zhì)疑很多，有人提出來沒有必要上天然氣，潔凈煤技術(shù)排放和天然氣是一樣的，天然氣還是有碳的能源。特別是天然氣的價(jià)格和資源的保障，質(zhì)疑的人更多了。另外普遍的天然氣發(fā)熱供熱，需要上網(wǎng)的電價(jià)補(bǔ)貼，基本上制約整個(gè)行業(yè)發(fā)展最重要的部分。有的專家包括一些院士提出來中國會跨越天然氣時(shí)代，就是因?yàn)橹袊目稍偕茉窗l(fā)展得很快，天然氣可以忽略，慢慢就可以淡出市場。這些觀點(diǎn)一直是爭議比較多的。

天然氣的減排力度基本上減一半的碳，這個(gè)是眾所周知的。美國從減排的角度來講，現(xiàn)在應(yīng)該走在中國的前面。實(shí)際上它在2005-2019年，煤電從50%降到23%，天然氣發(fā)電量從19%上到38%，二氧化碳排放量下降了8.19億噸。其中主要的貢獻(xiàn)還是天然氣，可再生能源有很大的貢獻(xiàn)，但是接近65%還是煤改氣的貢獻(xiàn)。有人說中國不具備美國的條件，美國有大量的頁巖氣，從資源的方面講我們覺得也是可以探討的。

從天然氣來講，將來的目的很簡單，就是減碳和助力可再生能源發(fā)展，實(shí)際上熱電聯(lián)產(chǎn)也好，天然氣分布式能源也好，天然氣調(diào)峰電廠也好，實(shí)際上儲能和煤電是不能取代的。如果沒有天然氣的存在，中國在2030年實(shí)現(xiàn)可再生能源12億千瓦的裝機(jī)目標(biāo)是非常困難。天然氣和煤現(xiàn)在處在硬拼的狀態(tài)，屢屢敗下場，但是我們認(rèn)為天然氣有很多功能，沒有被市場化、價(jià)值化，真正阻礙被價(jià)值化的原因是電價(jià)市場沒有真正完全建立，現(xiàn)在電力交易市場已經(jīng)在建立了，距離真正的電力市場還有一定的時(shí)間。很重要的是電網(wǎng)輸配分離改革沒有到位，9號文件是2015年的文件了，現(xiàn)在已經(jīng)過了七年，輸配分離的改革還沒有到位。地方電網(wǎng)沒有能力來自己支配電力供應(yīng)。碳稅已經(jīng)在開始搞了，但是目前還沒有真正起到作用。

價(jià)值化之一就是為電網(wǎng)和可再生能源調(diào)峰的功能，當(dāng)然調(diào)峰能力在座的都知道。中國第一個(gè)調(diào)峰電廠，24年前當(dāng)時(shí)我和中信集團(tuán)一塊，在黃島三期上建一個(gè)9F調(diào)峰電廠，給山東省電網(wǎng)調(diào)峰。當(dāng)時(shí)請西北院做的可行性研究報(bào)告，當(dāng)時(shí)不是用天然氣，而是用LPG，因?yàn)楫?dāng)時(shí)天然氣還沒有上岸，是用的液化石油氣，因?yàn)檎弥惺驮邳S島建一個(gè)液化石油儲氣庫。最后是東北院完成的可行性研究報(bào)告，75萬千瓦給山東省網(wǎng)調(diào)峰，這個(gè)項(xiàng)目因?yàn)榉N種原因最后沒上去，雖然當(dāng)時(shí)劉軍亞(音)局長很支持這個(gè)事，但最后也沒上成。

發(fā)改委在前幾年制定了非常龐大的計(jì)劃，在西北大規(guī)模上燃煤電廠，為可再生能源調(diào)峰，但是因?yàn)殡p碳目標(biāo)提出來以后，這個(gè)事基本上擱淺了，以后不可能在西北大規(guī)模建燃煤電廠了。誰來給可再生能源調(diào)峰，確實(shí)是一個(gè)需要大家考慮的問題。我們達(dá)到12億千瓦的時(shí)候，天然氣參與調(diào)峰應(yīng)該是必然趨勢。

價(jià)值化之二就是它可以起到能源系統(tǒng)中的細(xì)胞核作用，這一點(diǎn)很重要，昨天有些報(bào)告里也講了這個(gè)問題，我們現(xiàn)在大量在做這種區(qū)域性綜合智慧能源系統(tǒng)，在這個(gè)系統(tǒng)里面往往天然氣冷熱電系統(tǒng)起到對整個(gè)系統(tǒng)的支撐作用，因?yàn)檫@個(gè)系統(tǒng)可能用到儲能、可再生能源、生物質(zhì)等等，如果有天然氣的存在，說得絕對一點(diǎn)，我建了天然氣發(fā)電系統(tǒng)，我可能一年不用，但是因?yàn)橛形业拇嬖?，那么整個(gè)系統(tǒng)是安全的，當(dāng)然這是說得絕對一點(diǎn)了。目前屋頂光伏趨勢很好，但實(shí)際上國網(wǎng)已經(jīng)基本上拒絕了居民屋頂大規(guī)模上網(wǎng)的可能性，認(rèn)為地區(qū)配網(wǎng)沒這種能力來接受這些大規(guī)模上網(wǎng)。如果我們在配網(wǎng)里面能夠統(tǒng)一地協(xié)調(diào)天然氣發(fā)電，可能在一定程度上會緩解這種問題。

國內(nèi)現(xiàn)在已經(jīng)上了五百多個(gè)增量配網(wǎng)，絕大多數(shù)情況非常不好，好的只有少數(shù)。從這些經(jīng)驗(yàn)來看，一定要搞成源網(wǎng)荷儲一體化項(xiàng)目，才能夠有效應(yīng)，你光去拿一個(gè)電價(jià)差，也就差一兩分錢，這種很難收回投資。現(xiàn)在搞的比較好的增量配網(wǎng)，都在考慮上天然氣發(fā)電和自己上儲能。我上周去河南靈寶，他們開發(fā)區(qū)有一個(gè)三門峽增量配網(wǎng)，他們開始拿配網(wǎng)的時(shí)候，當(dāng)時(shí)意識很簡單，就是我先拿到再說，給他的肯定是電網(wǎng)剩下的，一點(diǎn)負(fù)荷都沒有。他說我是開發(fā)區(qū)，我是當(dāng)?shù)卣?，我拿到以后，我再幫很多高能耗企業(yè)往里搬，這個(gè)電網(wǎng)公司管不了我。我覺得這個(gè)想法是非常好的，把很多重化企業(yè)等于今后逐漸搬進(jìn)自己的電網(wǎng)。同時(shí)要考慮搬進(jìn)來以后怎么樣上天然氣發(fā)電、上儲能等等這些項(xiàng)目，主要是和他們談這個(gè)。

一個(gè)很重要的障礙就是分布式能源，它一定程度上沒有公平的市場地位，實(shí)際上它把電賣到周邊，給周邊企業(yè)供的電基本上是同等電價(jià)，才有競爭的可能性。現(xiàn)在電網(wǎng)要求只能是燃煤上網(wǎng)電價(jià)，沒有可商量的，原來三毛錢，現(xiàn)在可能漲到四毛錢。對天然氣來說，天然氣價(jià)格再便宜，這個(gè)項(xiàng)目也做不下來。這也應(yīng)該是下一步電力改革解決的問題，我上的項(xiàng)目只能在我自己的墻內(nèi)，我如果隔墻售電，這完全是不公平的待遇。

天然氣熱電組成“虛擬儲氣庫”，在2017年出現(xiàn)了嚴(yán)重的氣荒，后來到了2018年發(fā)改委要求就非常高了，我們算了算如果按照發(fā)改委要求，那就是幾千億甚至上萬億的投資，要建立儲氣庫。儲氣庫是應(yīng)該建的，但實(shí)際上天然氣用戶端的響應(yīng)機(jī)制應(yīng)該建立，比如在山東，山東現(xiàn)在有四百多個(gè)自配電廠，但逐漸都會改成天然氣，如果改成天然氣熱電，北方冬天并不缺電，如果天然氣緊張了，很簡單，就可以把這些項(xiàng)目停下來，只用天然氣燒鍋爐，就用電網(wǎng)的電，這樣我的天然氣至少可以省下一半。如果這種用戶側(cè)響應(yīng)機(jī)制能夠建立起來，我們計(jì)算了一下，只要上600萬-800萬千瓦，剛才說自配電廠就將近四千萬千瓦的裝機(jī)容量，三千萬到四千萬千瓦的裝機(jī)容量。如果由這個(gè)形成“虛擬儲氣庫”，一天就可以省下三千萬方氣，這是什么概念呢?2017年的氣荒，就是因?yàn)橥翈炻固雇蝗话褮馔５袅?，一天缺了三千萬方氣，造成全國嚴(yán)重的氣荒。我們?nèi)绻?ldquo;虛擬儲氣庫”這個(gè)機(jī)制，就很容易對應(yīng)這種危機(jī)。

總結(jié)來說，天然氣發(fā)電供熱的功能價(jià)值有幾個(gè)，低碳的特性為碳中和做出的貢獻(xiàn)，減碳;天然氣聯(lián)合循環(huán)或者熱電聯(lián)產(chǎn)提供高效能源利用，我前年去德國參觀了西門子9H機(jī)組生產(chǎn)基地，還是很驚訝的，他們現(xiàn)在可以做到63%，兩臺機(jī)組130萬千瓦的裝機(jī)容量，效率可以做到63%。實(shí)際上每個(gè)大城市上兩臺9H機(jī)組，兩千萬平米的供熱，再給電網(wǎng)調(diào)峰。按照現(xiàn)在的電價(jià)，幾乎現(xiàn)在的燃煤上網(wǎng)電價(jià)就可以了，不需要政府補(bǔ)貼，四毛多錢電價(jià)就可以做下來。像這種實(shí)際上是非常好的事情，但目前來講主要是體制問題，我知道山東就報(bào)了14個(gè)9H、9F項(xiàng)目，但現(xiàn)在一個(gè)都沒批，包括青島非常好的項(xiàng)目，大唐和當(dāng)?shù)毓峁疽粔K搞的項(xiàng)目，到現(xiàn)在也沒上成。給可再生能源調(diào)峰建立“虛擬儲氣庫”，另外是作為一個(gè)分布式能源功能系統(tǒng)的細(xì)胞核作用。如果這些價(jià)值能夠得到重視，真正價(jià)值化，不是政府在統(tǒng)一規(guī)劃中能夠考慮這些因素，能源財(cái)政能夠自己說得算，這塊就會形成很大市場。但是現(xiàn)在因?yàn)殡娋W(wǎng)的壟斷，這些事情暫時(shí)都不可能。

最早幾乎是十七八年前了，當(dāng)時(shí)楊雷還是作為油氣處處長的時(shí)候，當(dāng)時(shí)第一個(gè)文件是我?guī)退粔K起草的。當(dāng)時(shí)分布式能源是什么定義，最早是我和韓曉平一塊搞了個(gè)定義，非常長，當(dāng)時(shí)楊處長就說這個(gè)事能不能簡單一點(diǎn)?最后就歸結(jié)了三點(diǎn)。高效利用、梯級利用、就近利用，就這么三條。高效利用最后商量達(dá)到70%，不要定太高，也不要定太低，太高的話很多人進(jìn)不來。美國當(dāng)時(shí)50%、60%，也算是分布式能源。實(shí)際上從市場來講，當(dāng)時(shí)就考慮到區(qū)域分布式能源和樓宇式分布式能源，經(jīng)過這么多年我覺得定義應(yīng)該改一改，從實(shí)踐來講，一個(gè)是城市公建項(xiàng)目，就是說咱們現(xiàn)在目前這個(gè)會上拿的多數(shù)獎項(xiàng)，基本上都屬于城市公建項(xiàng)目，當(dāng)時(shí)有一些挑戰(zhàn)，一個(gè)是前一段李克強(qiáng)要求工商業(yè)電價(jià)降價(jià)，結(jié)果國網(wǎng)公司就降了1毛錢，這使很多項(xiàng)目積極性受到很大的影響，最近又漲回來了，具體怎么漲，各個(gè)地方情況還不一樣。

再是規(guī)模太小，咱們做來做去，特別是大的電力公司要求我裝機(jī)容量，一個(gè)項(xiàng)目現(xiàn)在越做越小，一個(gè)醫(yī)院最開始能做幾千千瓦，現(xiàn)在基本上就是幾百千瓦的裝機(jī)容量。這種發(fā)電設(shè)備多數(shù)用燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)。這是個(gè)很重要的市場，現(xiàn)在發(fā)展的也很快，大家都在做，但真正更有價(jià)值的市場是第二類，城市和產(chǎn)業(yè)園區(qū)。

這是個(gè)中國特色，中國這四十年的經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，很多得力于產(chǎn)業(yè)園區(qū)的體制，國家級的開發(fā)區(qū)現(xiàn)在將近有500個(gè)，原來只有347個(gè)，省級1167個(gè)，這些將來是天然氣分布式能源市場的巨大市場，因?yàn)槊總€(gè)開發(fā)區(qū)如果分開的話都會形成獨(dú)立的綜合智慧能源體系，在這個(gè)體系內(nèi)建天然氣分布式，實(shí)際上很多園區(qū)都有燃煤電廠，都在被改造，這是個(gè)非常大的市場。但是現(xiàn)在項(xiàng)目還比較少，有很多公司也在做。

這里面原來中電國際的戰(zhàn)略規(guī)劃部他們提了，我們當(dāng)時(shí)幫著董事長李曉琳給人大寫了提案，因?yàn)樗钦f(xié)委員，當(dāng)時(shí)討論了，提出了綠皮火車到高鐵的轉(zhuǎn)變，說整個(gè)這些園區(qū)的能源系統(tǒng)，如果能從現(xiàn)在的基礎(chǔ)上向高鐵轉(zhuǎn)變，能夠拉動幾萬億的投資，這個(gè)提案到了政協(xié)很受重視，后來一直上了國務(wù)院辦公會議，但是從現(xiàn)在整個(gè)電力體制和中國管理體制角度來講根本沒有可實(shí)施性，因?yàn)楸仨毟鱾€(gè)開發(fā)區(qū)對自己的電力系統(tǒng)有話語權(quán)的時(shí)候，那個(gè)時(shí)候才有可能實(shí)現(xiàn)開發(fā)區(qū)的能源系統(tǒng)從綠皮火車向高鐵轉(zhuǎn)變。

這個(gè)是亦莊開發(fā)區(qū)，協(xié)鑫的人都知道，這是我比較自豪的，但沒有干到底，這是20年前我在北京開發(fā)的第一個(gè)項(xiàng)目，后來是由協(xié)鑫和華潤投資的，這個(gè)項(xiàng)目運(yùn)行的非常好，應(yīng)該說是國內(nèi)最好的熱電廠，有興趣大家可以參觀一下，運(yùn)行了將近18年。

第三類是工業(yè)單體項(xiàng)目，這個(gè)實(shí)際上從目前來講是最有可實(shí)施性的領(lǐng)域，基本上用了自發(fā)自用，并網(wǎng)不上網(wǎng)的方式。對這些高能耗企業(yè)來說，我最近跑了很多，你像一個(gè)造紙廠在壽光，一個(gè)造紙廠一年用20億度電，用300噸蒸汽，原來自己有個(gè)燃煤熱電廠，現(xiàn)在被關(guān)掉一半，可能還剩50000千瓦的燃煤熱電廠，就非常迫切的需要。

我現(xiàn)在跑了大概十幾個(gè)項(xiàng)目，在山東、河南、河北等地區(qū)，但這些項(xiàng)目我跟甲方說，你們但凡能夠燒煤，電話都不用打，什么時(shí)候政府逼的你必須關(guān)掉煤了，我這個(gè)只能跟你用天然氣燒鍋爐和用電網(wǎng)的電，如果上天然氣分布式的話，我肯定有非常大的優(yōu)勢。

我們剛剛給山東一個(gè)化工廠做項(xiàng)目方案，我計(jì)算出來，基本上如果在兩塊錢的氣價(jià)上，一年就上兩臺機(jī)組也就是30000千瓦，一年能省6000萬的能源費(fèi)用，如果要是在2.5元左右的情況，我還可以省3000多萬，和什么比?就是和電網(wǎng)的電，因?yàn)樽罱娋W(wǎng)漲價(jià)了，對天然氣分布市場影響很大，非常好。我們原來算的2.5元就不能往上算了，再算就賠錢了，現(xiàn)在可以算到3塊錢還賺錢，雖然賺的少，但還是賺的。

現(xiàn)在這個(gè)市場非常大，當(dāng)然現(xiàn)在有很多公司也關(guān)注這個(gè)項(xiàng)目。這些項(xiàng)目里有個(gè)非常艱難的事情，因?yàn)榇蟛糠侄际敲衿蟾吣芎钠髽I(yè)，所以我們這兩年在開發(fā)模塊化電廠的技術(shù)，這個(gè)技術(shù)就是針對這種項(xiàng)目。因?yàn)楹芏嘌肫蟛辉敢獾矫衿笕ネ顿Y，說你用電明天自己生產(chǎn)出了問題馬上不用電了，我給你投的電廠不就白投了嗎?我們現(xiàn)在正在投15000千瓦供30噸蒸汽還有8000千瓦供18噸左右的蒸汽，這種叫做模塊化電廠，所謂模塊化電廠，我們叫做即插即用即拔即走，因?yàn)槿細(xì)獗旧砭褪悄K，我如果把電廠做成模塊，你要是有任何風(fēng)險(xiǎn)，我把這個(gè)電廠扛著就走，一個(gè)月就全部拆到另外一個(gè)項(xiàng)目上去了。這樣投資的后顧之憂沒有了，這個(gè)實(shí)際上我們也在做。

主要是這方面我們覺得市場很大，我最近跑了河南、山東大概六七個(gè)項(xiàng)目，賬都能算過來，而且都受到了用戶的注意。這就是山東的情況，山東的自備電廠有大量的，而且絕大多數(shù)80%-90%全部用的抽凝機(jī)組，現(xiàn)在政府要求只要是抽凝機(jī)組必須關(guān)，要么改成背壓機(jī)組，改背壓機(jī)組對蒸汽負(fù)荷要求非常高。

你像我去了一家，原來是做化工的，原來有自備電廠過的很好，現(xiàn)在30多萬千瓦自備電廠政府就給關(guān)了，剩5000千瓦的燃煤背壓機(jī)組，帶它那點(diǎn)蒸汽負(fù)荷，所以一下就變的電價(jià)增了一倍，他們說馬上就要倒閉了，一點(diǎn)往下經(jīng)營的可能性都沒有。這樣的電廠，如果上了天然氣分布式是有可能緩解這種情況的。

調(diào)峰電廠剛才說了，差不多在25年前搞的第一個(gè)，到現(xiàn)在中國沒有真正意義上的調(diào)峰電廠，特別是大型調(diào)峰電廠。浙江上的天然氣分布式能源項(xiàng)目，大部分都被省里定位為調(diào)峰電廠，只給1000多小時(shí)，或者2000小時(shí)的發(fā)電小時(shí)數(shù)，你可以參加調(diào)峰，但是相對來說調(diào)峰電廠的電價(jià)又不到位，所以弄的這些廠苦不堪言。

但是實(shí)際上調(diào)峰電廠有非常大的發(fā)展空間，特別是剛才說的西北大規(guī)模，像燃煤是不可能的，那誰來?前不久我和中石油原來昆侖公司的董事長討論了4個(gè)小時(shí)，非常幸運(yùn)的是中石油正在青海的油田上，準(zhǔn)備上600萬千瓦的裝機(jī)容量，用油氣田地做400萬千瓦的光伏和200萬千瓦的燃?xì)獍l(fā)電，用當(dāng)?shù)氐奶烊粴狻Ｋf中石油這是我們唯一一種，而且認(rèn)為是中石油今后幾年戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型非常重大的舉措，只有這樣才能大規(guī)模的進(jìn)入可再生能源。他說我現(xiàn)在到西北去搶地，早被五大電力公司搶沒了，我就用自己的油氣田，然后和天然氣配上。大家知道一條特高壓，因?yàn)樵蹅儸F(xiàn)在有23條特高壓，一條特高壓正好輸600萬千瓦的電，也就是說我建了一個(gè)自己可以調(diào)節(jié)的能源基地，然后把電輸?shù)絻?nèi)地去，這是非常好的想法。但這個(gè)項(xiàng)目因?yàn)楦鞣N原因搬到了甘肅，我覺得有幾個(gè)問題，比如說像西門子也和他們討論過，那2500多米海拔，燃?xì)鈾C(jī)到那就剩了不到70%的效率，當(dāng)然還有天然氣資源的問題還不夠。

實(shí)際上天然氣調(diào)峰我們覺得將來是三級調(diào)峰，第一級是剛才說的源頭調(diào)峰，和可再生能源，和儲能配合起來的源頭調(diào)峰，因?yàn)樘烊粴庹{(diào)峰是目前的儲能技術(shù)完全不能夠取代的。比如說這次電荒的事情，就是因?yàn)槠渲幸粋€(gè)東北電網(wǎng)兩個(gè)禮拜沒刮風(fēng)，沒有風(fēng)電，因此一下就出問題了。但是天然氣可以，儲能就做不到這點(diǎn)，儲能也好，抽水蓄能也好，化學(xué)儲能也好，基本上能解決日調(diào)峰的問題，只有大型水庫才能解決季調(diào)峰和月調(diào)峰的問題，但天然氣可以。

實(shí)際上我和楊雷，楊雷他現(xiàn)在是北大能源研究院的副院長，我們倆一直對這個(gè)事情，老是想給天然氣抱不平。因?yàn)楝F(xiàn)在國家能源局定的天然氣達(dá)峰的時(shí)間是2040前，前不久也跟油氣司局討論過這個(gè)事情。希望在2040年之前為可再生能源發(fā)展起到非常好的助力作用，這個(gè)我們覺得很有必要來做比較的。中國從戰(zhàn)略上來講，研究一下天然氣到底在整個(gè)發(fā)電供熱中的作用。

現(xiàn)在咱們說供熱，很多學(xué)者會說熱泵這個(gè)那個(gè)，可是大家也知道大量的工業(yè)供熱一弄就是幾百噸上千噸的蒸汽，你說你怎么用電去供熱。在幾十年后，可能咱們的電力大部分都是可再生能源發(fā)的，那個(gè)時(shí)候我們是堅(jiān)決支持用電來供蒸汽，但現(xiàn)在根本不可能，除了天然氣就非他莫屬了。在這種情況下，我們覺得很有必要做綜合性的，站在國家的角度上做研究，這個(gè)研究也和在座各位公司有關(guān)系，希望大家能出錢的出錢，能出力的出力，共同來把這個(gè)事情完成，現(xiàn)在我們也在征集這個(gè)課題的支持者。

我的發(fā)言就到這里，有問題大家會下可以問我，謝謝大家!