肖勇趙偉：我國頁巖氣發(fā)電任重道遠

2014-07-19 17:56 來源：http://m.sustainablelifeonearth.com/ 閱讀：次

　　鑒于此，我國政府應盡早明白頁巖氣發(fā)電的戰(zhàn)略定位、發(fā)展重點及相應保障辦法，并做好兼顧計劃工作，在發(fā)展頁巖氣發(fā)電上應重視以下幾個方面：

　　由于頁巖氣發(fā)電在維護環(huán)境、優(yōu)化能源結構、實現(xiàn)電網(wǎng)調峰等多個方面均有著顯明優(yōu)勢，且我國事頁巖氣蘊藏大國，從久遠和戰(zhàn)略角度看，將來我國頁巖氣發(fā)電在總發(fā)電量中占領重要地位的可能性很大。

　　頁巖氣是指賦存于富有機質泥頁巖及其夾層中，以吸附或游離狀況為主要存在方法的十分規(guī)天然氣，成分以甲烷為主，是一種清潔能源。

　�。�6）注重天然氣輸運管網(wǎng)等配套基礎設施的建設。頁巖氣的商業(yè)開發(fā)和大范圍利用，離不開天然氣輸運管網(wǎng)等基礎性配套設施，但我國相關基礎設施建設目前還很不完美，所以發(fā)展頁巖氣發(fā)電產(chǎn)業(yè)，必須加快頁巖氣輸運管網(wǎng)等基礎設施的配套建設。（作者單位：清華大學電機系）

　　（1）加快我國頁巖氣的勘探開發(fā)。我國頁巖氣開采尚處于初期實驗勘探階段，建設頁巖氣發(fā)電站的機會尚不成熟。目前，我國應推動頁巖氣勘探進展，盡快把握頁巖氣散布及儲量情形，為頁巖氣發(fā)電站氣源篩選和廠址抉擇作好籌備。在氣源能得到保障后，再就地取材地、適時地啟動頁巖氣發(fā)電建設名目。　

　　出于緩解前所未有的環(huán)保壓力這一念頭，我國政府開端勉勵“煤改氣”和天然氣發(fā)電。與燃煤發(fā)電比擬，天然氣發(fā)電存在環(huán)境代價小、投資成本低、建設周期短、占地面積小、機組啟停快等諸多上風，并由此成為發(fā)達國家的主要發(fā)電形式。

　　固然國家統(tǒng)計局頒布的數(shù)據(jù)顯示，近年來我國天然氣花費構造正在向以城市天然氣和發(fā)電為主改變，天然氣發(fā)電裝機容量呈加速增添態(tài)勢，到2015年有望沖破6000萬千瓦。

　　（3）鼓勵相關企業(yè)互利合作及對外合作。發(fā)展頁巖氣發(fā)電，應增強能源開發(fā)企業(yè)與發(fā)電企業(yè)等相關好處單位的合作，比方建設頁巖氣開發(fā)與發(fā)電一體化項目。同時，應推進國際協(xié)作，鼓勵我國企業(yè)入資國外有教訓的頁巖氣發(fā)電公司，或與其在海內共同建設、運行幾個頁巖氣發(fā)電站，以盡快學習、消化、掌握國外核心技術和進步治理經(jīng)驗。

自然氣發(fā)電工業(yè)起步晚

　　經(jīng)由多少年摸索和實際，我國頁巖氣勘察開發(fā)已具備必定基本，并且有關產(chǎn)業(yè)攙扶政策框架也基礎成型。

　　當前，燃煤發(fā)電對大氣帶來的傳染已成為中國霧霾最主要的成因。

　　由于使用頁巖氣的發(fā)電機組和應用常規(guī)天然氣的發(fā)電機組是一樣的，頁巖氣發(fā)電與常規(guī)天然氣發(fā)電的主要成本差別取決于燃料成本。

我國頁巖氣發(fā)電任重道遠

　　假設頁巖氣的出產(chǎn)成本在1.24～2.68元/立方米，再綜合斟酌開采工作運行保護成本、管道運輸成本等，即便政府給予0.4元/立方米的政策性補助，預計頁巖氣進入電廠的價格也會略高于當前的天然氣價格。

　�。�2）落實開發(fā)頁巖氣和天然氣發(fā)電相關補貼政策。國家調控的天然氣價格和上網(wǎng)電價直接影響頁巖氣發(fā)電的經(jīng)濟性。目前即使在開采頁巖氣上已有0.4元/立方米的政策性補貼，我國頁巖氣開采成本仍很高。只有政府更迷信、感性地意識到頁巖氣發(fā)電所帶來的環(huán)境效益以及具備很好的電網(wǎng)調峰、氣源調峰能力等利好綜合效應，公道制訂開發(fā)頁巖氣和天然氣發(fā)電的攙扶和補貼力度，讓投資頁巖氣發(fā)電有利可圖，才干推動我國頁巖氣發(fā)電行業(yè)的發(fā)展。

發(fā)電產(chǎn)業(yè)政策提議

　　當前，對頁巖氣的勘探和開采已在寰球油氣勘探范疇異軍崛起，成為世界上頁巖氣儲藏量大的國家和地域的獨特取舍。

　　在日本，天然氣發(fā)電裝機容量占發(fā)電總裝機容量的約29%，天然氣發(fā)電主要承擔著腰荷和峰荷，特殊是對調峰起至關重要作用。福島大地震后，日本政府關停了核電機組，天然氣發(fā)電比例進一步增長。

　　此外，目前我國天然氣發(fā)電行業(yè)缺乏市場競爭力。首先，按相同的發(fā)燒量盤算，天然氣發(fā)電成本比燃煤發(fā)電高出良多，從各地的上網(wǎng)電價來看，天然氣發(fā)電缺乏盈利空間；其次，我國天然氣價格改造與電力價格改革的方向是電力競價上網(wǎng)和天然氣價格市場化，這將導致天然氣發(fā)電市場競爭力的進一步下滑。

　　但因為受到天然氣供應量很小的制約，天然氣發(fā)電起步較晚，天然氣發(fā)電機裝機容量占發(fā)電機總裝機容量僅約3%。

　�。�4）推行多氣源供氣模式。建設頁巖氣發(fā)電站，必需優(yōu)先保障氣源充分和供氣連續(xù)穩(wěn)定。采用不同類型的多氣源供氣計劃，不僅有利于進步氣源穩(wěn)固牢靠性，還能充足施展頁巖氣發(fā)電站供電、電網(wǎng)調峰、天然氣調峰的綜配合用，因而我國應激勵頁巖氣發(fā)電企業(yè)采取多氣源供氣模式，并為之踴躍發(fā)明相干前提。

起源：中國科學報 2014 *** 4 *** 29 肖勇趙偉

　　而在我國西北地區(qū)，由于風電等間歇性可再生能源富集，若能實現(xiàn)頁巖氣就地發(fā)電，則可滿意當?shù)夭粩嘣鲩L的調峰需要。

　　2013年8月，北京市上調了發(fā)電用天然氣價格，新價格為2.67元/破方米，如斯，以常規(guī)的9F天然氣發(fā)電機組為例，當年利用小時取3500時，所對應的單位燃料成本約為0.6元/千瓦時。

頁巖氣發(fā)電經(jīng)濟性剖析

編者按：

　　基于國內外頁巖氣開發(fā)和天然氣發(fā)電產(chǎn)業(yè)的事實情況，并聯(lián)合我國能源緊缺和環(huán)保壓力極大的現(xiàn)狀進行分析，可看出，我國頁巖氣地輿分布與電力負荷中央分布的吻合度較高，在我國經(jīng)濟較為發(fā)達的電力負荷核心應用頁巖氣就地發(fā)電，可切實減輕一直增大的節(jié)能減排壓力。

　　因此，頁巖氣作為一種新興干凈能源，在我國能源格式策略調劑和電力發(fā)展上將表演主要角色。清華大學電機系教學趙偉熟知我國電力事業(yè)發(fā)展，咱們特邀其團隊對我國發(fā)展頁巖氣發(fā)電產(chǎn)業(yè)可行性提出倡議。

　　如此，使用頁巖氣發(fā)電的單位燃料成本和電力生產(chǎn)成本，將高于使用常規(guī)天然氣的發(fā)電成本。而單從經(jīng)濟性看，我國目前頁巖氣發(fā)電將面臨更為重大的缺乏市場競爭力問題。

　　實質上，頁巖氣和常規(guī)天然氣都是天然氣,清華大學總裁培訓班，主要成分均為甲烷（CH4），但慣例天然氣的詳細成分絕對龐雜，甲烷所占比重約65%，其余成分為乙烷、丙烷和丁烷；而頁巖氣中甲烷所占比例個別能到達70%甚至更高（我國四川盆地南部頁巖氣田的甲烷體積分數(shù)約為86.5%），其余成分主要是氮氣，并含有少量乙烷、丙烷和二氧化碳。

　　在不少發(fā)達國度，天然氣發(fā)電已是重要發(fā)電情勢之一。例如在美國，天然氣發(fā)電裝機已占其發(fā)電總裝機容量的約40%，且成為目前獨一有力增加的發(fā)電類型。在歐洲，天然氣發(fā)電已占到電力供給總量的1/4，但近兩年，歐洲因為天然氣價錢居高不下，因虧損封閉天然氣發(fā)電站在歐洲多個國家不足為奇，天然氣發(fā)電比例有所降落。

　�。�5）加快我國天然氣發(fā)電技術跟裝備研討。目前，我國建設頁巖氣發(fā)電站仍須要引進國外昂貴技術和設備，假如可能控制天然氣發(fā)電中心技巧，頁巖氣發(fā)電站的建設本錢將大大下降。

　　此外，我國天然氣供應和運輸才能不足，使天然氣發(fā)電機組往往不能依照電網(wǎng)調度出力曲線運行。而天然氣發(fā)電廠承當著購氣合同“照付不議”與競價上網(wǎng)、電網(wǎng)調峰所致的用氣度不斷定的經(jīng)營危險，無疑也限度了天然氣發(fā)電行業(yè)的發(fā)展。

　　由于不同頁巖氣田的富氣水平、開采難度和相關輸運管道待建情況等諸多影響成本的因素各不雷同，在缺少足夠開發(fā)經(jīng)驗確當下，對我國貿易化開發(fā)頁巖氣的成本還很難作正確估量。