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,日期:2025-06-17

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可再生能源大規(guī)模接入保障:天然氣調(diào)峰

瀏覽次數(shù) 1158 , 日期 2013-01-30 , 燃?xì)庠O(shè)備 加入收藏

按照新出爐的能源“十二五”規(guī)劃,2015年中國風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模將達(dá)到1億千瓦,也就是2010年到2015年的年均增速高達(dá)26.4%。面對如此快的風(fēng)電發(fā)展速度,電網(wǎng)吸納和調(diào)峰能力也成為能源發(fā)展關(guān)注的焦點之一。

  在國家應(yīng)對氣候變化戰(zhàn)略研究與國際合作中心主任李俊峰看來,全球的可再生能源發(fā)展是以天然氣為支撐的,包括英國、意大利等皆是如此。

  “不解決天然氣,就很難解決可再生能源大規(guī)模接入的問題。”李俊峰在中國能源研究會日前舉辦的推動能源生產(chǎn)與消費革命的制度保障研討會上說。

  天然氣發(fā)電調(diào)峰優(yōu)勢明顯

  風(fēng)電具有隨機(jī)性、間歇性的特點,客觀上需要一定規(guī)模的靈活調(diào)節(jié)電源與之相匹配。過去,中國的風(fēng)電及太陽能等可再生能源在總體裝機(jī)容量中的比重微弱,間歇性問題并不顯著。但按照“十二五”規(guī)劃,2015年風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模至1億千瓦后,風(fēng)電在14.9億千瓦的電力裝機(jī)容量發(fā)展目標(biāo)中占比將達(dá)到6.7%,加快發(fā)展調(diào)峰和儲能來解決間歇性問題就顯緊迫。

  中海油能源經(jīng)濟(jì)研究院首席經(jīng)濟(jì)學(xué)家陳衛(wèi)東在參加前述會議時表示,如果沒有天然氣發(fā)電的支撐電網(wǎng)調(diào)峰能力,可再生能源很難大規(guī)模使用。他強(qiáng)調(diào),按照歐洲發(fā)展可再生能源的經(jīng)驗,增加可再生能源的比重就必然增加對天然氣的使用,但目前中國的天然氣結(jié)構(gòu)在一次能源的比例還不到5%,而全球平均為25%左右,連印度也達(dá)到了47%的水平。

  被專家們反復(fù)強(qiáng)調(diào)的天然氣發(fā)電在調(diào)峰上的確有著天然的優(yōu)勢。同時,天然氣發(fā)電效率高、低碳清潔,也符合中國節(jié)能和減排雙目標(biāo)。天然氣發(fā)電機(jī)組聯(lián)合循環(huán)發(fā)電效率可達(dá)52%~58%,遠(yuǎn)高于當(dāng)今最先進(jìn)的同等功率大型煤機(jī)機(jī)組45%~47%的發(fā)電效率。

  與煤電相比,天然氣發(fā)電不會產(chǎn)生灰塵等固體顆粒物質(zhì),也幾乎不會有二氧化硫的排放,二氧化碳的排放量則能減少58%,氮氧化合物的減少更在八成以上,可明顯緩解日益嚴(yán)重的環(huán)保壓力。

  可以用來調(diào)峰的并不只有天然氣,但其他發(fā)電形式的優(yōu)勢都不如天然氣明顯。比如,太陽能和風(fēng)能在一定程度上有互補(bǔ)的關(guān)系,但目前太陽能裝機(jī)容量有限,還無法形成有效調(diào)峰規(guī)模。水電也可以用來調(diào)峰,因為季風(fēng)期往往是枯水期,風(fēng)小的季節(jié)往往是豐水期。但中國水電(3.79,0.06,1.61%)富在西南,以此調(diào)節(jié)東部容量缺口能力有限。另外,大型水利樞紐電站受灌溉、航運、防洪等綜合利用影響,調(diào)峰能力受到一定制約。核電以其穩(wěn)定的發(fā)電能力也可以被用作調(diào)峰可用電源,但核電出于安全性和經(jīng)濟(jì)性考慮一般不參與調(diào)峰。

  還有一種被寄予厚望的調(diào)峰方式是抽水蓄能。由于操作靈活,其調(diào)峰能力是普通啟停調(diào)峰技術(shù)的2倍。“十二五”時期,國家在規(guī)劃中要求開工建設(shè)抽水蓄能電站4000萬千瓦。到2015年,抽水蓄能電站裝機(jī)將達(dá)到3000萬千瓦,是天然氣調(diào)峰電站的最好補(bǔ)充。但抽水蓄能電站劣勢在于效率損失比較嚴(yán)重,建站對地質(zhì)要求也較高,選址分布不如天然氣調(diào)峰方便。

  當(dāng)然,單靠天然氣難以解決調(diào)峰問題,多種發(fā)電形式共同作用所形成的調(diào)峰能力才較為可觀。

  價、量雙限

  “十二五”規(guī)劃已經(jīng)給天然氣發(fā)電訂立了5600萬千瓦的發(fā)展目標(biāo),較2010年幾乎翻了一倍。但對于中國來說,天然氣發(fā)電的限制在于氣源和氣價,以及管道建設(shè)。

  我國常規(guī)化石能源可持續(xù)供應(yīng)能力不足。油氣人均剩余可采儲量僅為世界平均水平的6%,常規(guī)天然氣新增產(chǎn)量僅能滿足新增需求的30%左右。解決氣源問題無外擴(kuò)大進(jìn)口和加快國內(nèi)勘探。

  在海外購氣上,按照“十二五”規(guī)劃,中國將新增天然氣管道4.4萬公里;沿海液化天然氣年接收能力新增5000萬噸以上。在國內(nèi)勘探上,“十二五”規(guī)劃也強(qiáng)調(diào)要加快常規(guī)油氣勘探開發(fā)。“十二五”期間中國新增常規(guī)天然氣探明地質(zhì)儲量3.5萬億立方米,產(chǎn)量超過1300億立方米。

  除常規(guī)天然氣外,頁巖氣和煤層氣將成為中國天然氣供應(yīng)的新增長極。“十二五”規(guī)劃的目標(biāo)是,到2015年,煤層氣、頁巖氣探明地質(zhì)儲量分別增加1萬億和6000億立方米。

  對于能否達(dá)到這樣的非常規(guī)天然氣發(fā)展目標(biāo),陳衛(wèi)東認(rèn)為,關(guān)鍵在于中國能否在上游、下游還包括貿(mào)易領(lǐng)域都想方設(shè)法放開投資準(zhǔn)入。

  美國頁巖氣革命中,私人資本的巨額投入是頁巖氣形成商業(yè)規(guī)模的關(guān)鍵。陳衛(wèi)東也引述了這樣的一組數(shù)據(jù),2009~2011年,中國資本流入美國頁巖氣的投資有300億美元,但中國目前在國內(nèi)頁巖氣的勘探上差不多只打了約60口井,如果按照每口1億美元來計算,不過是60億美元,中國國內(nèi)的投資能力和實際的投資額有很大的差距,更顯政府放開投資準(zhǔn)入的必要。

  在價格上,由于銷售電價上政府擁有絕對的管控權(quán),而天然氣價格本身波動較大,讓天然氣像煤電那樣大規(guī)模發(fā)電并不經(jīng)濟(jì),發(fā)展調(diào)峰電站成為天然氣發(fā)電最為現(xiàn)實的選擇。

  “十二五”規(guī)劃要求,在天然氣來源可靠的東部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),合理建設(shè)燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)調(diào)峰電站。在電價承受能力強(qiáng)、熱負(fù)荷需求大的中心城市,優(yōu)先發(fā)展大型燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)項目。積極推廣天然氣熱電冷聯(lián)供,支持利用煤層氣發(fā)電。“十二五”時期,全國新增燃?xì)怆娬?000萬千瓦。

  反控煤電仍期待可操作方案

  無論是發(fā)展天然氣發(fā)電,還是增加可再生能源比重,目的都是優(yōu)化能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)。但按照目前中國的資源稟賦,無疑降低煤炭比重會較發(fā)展可再生能源有更大的政策效力。

  在有著多年煤炭行業(yè)規(guī)劃經(jīng)驗的煤炭工業(yè)規(guī)劃設(shè)計研究院副院長、總工程師李瑞峰看來,多年來中國的煤炭占比一直沒有較大改善也有能源源頭供應(yīng)的尷尬之處。

  李瑞峰稱,在做煤炭規(guī)劃的時候,其實首先考慮安排清潔能源,而把煤炭使用放在最后,但這么多年來,非煤炭的能源往往因為各種原因供應(yīng)不上,所以煤炭依賴度不得已保持在當(dāng)前的水平。

  “十二五”規(guī)劃中,國家提出,到2015年,煤炭產(chǎn)能達(dá)到41億噸,煤炭產(chǎn)量控制在39億噸以內(nèi)。對于這一總量控制目標(biāo),李瑞峰認(rèn)為,究竟最后能否達(dá)到這一目標(biāo)還很難說,但這一限量目標(biāo)有著強(qiáng)烈的導(dǎo)向意義,即中國已經(jīng)下決心控制煤炭總量了。除了全國需進(jìn)一步統(tǒng)一調(diào)控煤炭消費之外,李瑞峰認(rèn)為,在調(diào)整能源結(jié)構(gòu)上,政府必須讓外界看到系統(tǒng)性的方案,特別是細(xì)化到操作層面的東西。


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