文章列表 > 文章详情
华北地区“煤改气”分析文章总结
admin 2014/04/23

华北地区“煤改气”分析文章总结 作者:磐石环境与能源研究所 本文概述了“煤改气”系列文章1-6的主要内容,并分析进口液化天然气在华北地区实现控制煤炭消费目标的过程中所发挥的作用。本文认为华北四省市(北京、天津、河北和山东)有相当的经济能力可以充分利用进口液化天然气,减少煤炭消费,帮助本区域到2017年实现空气质量显著好转。“煤改气”通常带来能源使用成本上升,但同时也带来环境、健康和社会的正面效应。在设计“煤改气”成本分担机制时,中央政府应当协调各个省市的利益诉求,使经济发达地区支付较高的能源成本,帮助经济不发达地区承担一部分由于“煤改气”增加的能源支出 。

1.    “煤改气”有助于华北地区未来5 - 10年治理空气污染

治理华北地区空气污染需要从经济转型和能源结构调整的角度入手,尽管这是一个长期、系统的工作,但毋庸置疑,因为煤炭消费在中国能源消费中长期占有绝对主导地位,迅速削减煤炭消费量,代之以天然气,将显著减少煤炭利用所带来的空气污染,“煤改气”带来的环境和健康正效应尤其可以体现在煤炭占能源消费比例超过全国平均水平的华北地区。系列文章第一篇《“煤改气”——北京实现未来五年空气质量显著好转的重要手段》对此作了分析。

2.    “煤改气”的气源问题

通过减煤增气改变过分依赖煤炭的能源结构,需要有充足的天然气供应。系列文章第二篇《治雾霾,气不短》从北京天然气基础设施建设,以及国内和国际天然气市场供应的角度讨论了气源是否充足的问题。文章认为,满足煤改气的气源必须要及时开拓国际市场,无论是通过陆地输气管道,还是通过海运购买液化天然气,都是满足中国极速增长的天然气消费需求的合理途径。系列文章第五篇《规划蓝图—气化石家庄的挑战》以石家庄为讨论对象,指出为了满足气化石家庄的目标,必须在国际市场上寻求天然气供应。

3.     “煤改气”的成本估算

“煤改气”带来的能源成本提升是一个重要问题。系列文章第三篇以北京和上海的天然气发电市场为案例,分析了如果实现燃煤发电100%被天然气发电替代,北京和上海的电力支出会增加约45%。第四篇文章参照两地社会经济发展水平,讨论了如果电力支出增加45%,社会是否能承担得起。由于能源成本增加通常会导致社会商品价格的普遍增加,但同时也会带来正面的健康、环境的影响,这些正面影响也会降低医疗和环境治理的成本,鉴于这一问题的复杂性,文章仅考虑了“煤改气”带来的直接的电力成本的增加。面对45%的电力支出的增幅,文章认为北京和上海是有能力承担的。即使将这样的情形放在河北省邯郸市来分析,系列文章第六篇给出了相同的结论:如邯郸这样发展水平在华北处于中等的城市,居民也有能力承担天然气替代煤炭而导致的较高电力支出。

4.    华北“煤改气”的市场需求及进口天然气的角色

华北地区四省市实现煤改气需要巨大的天然气供应增长。2012-2017年,北京、天津、河北和山东将分别净减少煤炭消费1300万吨、1000万吨、4000万吨和2000万吨,总计0.83亿吨煤炭消费[1]。1000立方米天然气的热能大约等值与1.863吨原煤,由此可以估算出0.83亿吨原煤相当于446亿立方天然气。假设减少的煤炭消费全部由天然气来替代,那么到2017年,京、津、冀、鲁分别需要净增天然气供应70亿、54亿, 215亿和107亿立方米,四省市总计446亿立方米。 “十二五”期间以陕京四线、大唐煤制气和唐山液化天然气项目为主、“十三五”期间开工的陕京五线为主的国内气源将可以基本满足北京到2017年达到240亿立方左右的天然气消费需求[2]。 除北京之外,天津、河北和山东的天然气消费需求到2017年也会有巨大的增加。仅从替代煤炭的数量来看,三省市的天然气需求到2017年需要净增376亿立方米。 国内天然气资源储量较少,难以短期迅速增加供应,目前,通过陆地输气管道购买俄罗斯的天然气的交易仍然没有定论,因此迅速扩大液化天然气进口可以有效满足不断增长的市场需求。 中国在迅速扩大进口液化天然气的能力和增加进口数量。这为华北地区实现煤改气提供了基本的资源条件。 中国是排在日本和韩国之后的全球第三大液化天然气进口国。2013年,中国进口了1800万吨液化天然气,相当于249亿立方米天然气[3]。到2016年底,中国将建成进口液化天然气4600万吨的能力[4],这相当于635亿立方米天然气供应能力。本文估计,到2017年,中国进口液化天然气可接近700亿立方米。假设华北可以获得其中的三分之一,即230亿立方米,这对于减煤任务较重的河北和山东两省,的确提供了十分重要的气源供应。

5.    进口液化天然气价格变化及其对能源支出的影响

中国2012年天然气消费达到1470亿立方米,如果按照《天然气发展十二五规划》,2015年中国天然气消费总量达到2300-2600亿立方米,到2016年,中国进口液化天然气达到635亿立方米,可达总消费的四分之一强。显然进口液化天然气的价格对于全国天然气消费的平均价格有着显著的影响。 随着全球范围内,液化天然气需求的持续增加,中国进口液化天然气的价格也在逐年提升,2013年的进口价格处于10-12美元/mmBtu,[5] 。如果以每立方米天然气人民币计价,美元与人民币汇率以1:6.15计算,中国进口液化天然气的价格2013年约为2.38-2.86元/立方米。假设进口价格占到终端消费价格的70%,那么进口液化天然气的终端价格达到3.40-4.09元/立方米。 根据发改委公布的各省市天然气最高门站价格,对于存量气,北京和天津为2.26元/立方米,河北和山东为2.24元/立方米;对于增量气,北京和天津为3.14 元/立方米,河北和山东为3.12元/立方米。以增量气为参照,进口液化天然气价格(取3.40和4.09的中间值,即3.75元/立方米)比3.14元/立方米高出19.4%。 中国天然气定价机制改革仍在进行中,国内气价和国际气价,液化天然气价格和管道天然气价格,不同来源的液化天然气价格皆存在显著差异。随着中国天然气需求的增加,澳大利亚、加拿大、美国等天然气大国供应量增加,国际液化天然气价格仍会有较大的波动,但因为亚洲主要经济体,中、印、日、韩等国旺盛的天然气需求,在短期内天然气国际价格依然看涨。这里对于中国天然气用户支出提高20%的估算仅作为参考之一。

6.   小结:目标一致,责任分担

减少煤炭消费,增加天然气使用,这已经是华北地区应对空气污染所采取的共同措施。但由于华北四省市经济发展水平不同,居民人均收入也差距明显,因此在承担因为能源支出增加而带来的经济负担时,各个省市之间不宜均摊,而应使较发达地区多负担一些,欠发达地区少负担些。


尾注:

[1] 《京津冀及周边地区落实大气污染防治行动计划实施细则》链接:http://www.mep.gov.cn/gkml/hbb/bwj/201309/W020130918412886411956.pdf.

[2]   参见本系列文章第二篇《治雾霾,气不短——从天然气设施建设到市场供应》的分析。

[3] 一百万吨液化天然气相当于13.8亿立方米天然气。链接: https://www.extension.iastate.edu/agdm/wholefarm/html/c6-89.html

[4] Spot LNG Prices Hit Record in Asia.  链接: http://online.wsj.com/news/articles/SB10001424052702304315004579382261761664926?mg=id-wsj&mg=id-wsj

[5] 1 mmBtu 相当于0.0187吨液化天然气,或者25.81立方米天然气。来源: Natural Gas Conversion Pocketbook. P22. International Gas Union. http://agnatural.pt/documentos/ver/natural-gas-conversion-pocketbook_fec0aeed1d2e6a84b27445ef096963a7eebab0a2.pdf