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立足樞紐定位 做好山東天然氣基礎設施謀篇布局

 Tz4中國城市燃氣協會

山東是我國能源消費第一大省,偏重的產業結構和偏煤的能源結構帶來的問題突出。
“十四五”時期將是山東推動新舊動能轉換的關鍵階段,也是統籌推進減煤、控油、增氣和非化石能源跨越式發展的重要時期。山東計劃將迎來大規模的天然氣基礎設施建設,這些設施的投產將推動山東從天然氣輸送的“末端”轉變為多氣交匯的“樞紐”,為山東乃至環渤海地區帶來天然氣流向和供需格局的重大變化,同時也將為新舊動能轉換下山東經濟社會的可持續發展奠定重要基礎。
展望“十四五”,我國天然氣增速較“十三五”期間將有所放緩,天然氣基礎設施建設將進入補短板與促轉型、提韌性與降成本、拓增量與優存量的疊加期,發展環境趨于復雜,建設要求進一步提高。山東應做好角色的轉換,統籌做好天然氣基礎設施發展的謀篇布局,打造銜接新舊動能轉換、加強區域間合作以及聯動供需升級的天然氣新“樞紐”。
“十四五”我國天然氣基礎設施發展趨勢研判
天然氣基礎設施發展需統籌好補短板與促轉型的關系。新世紀以來,以西氣東輸為代表的幾大干線管網建設開啟了我國天然氣規?;脮r代,極大提升了人民的生活品質。此后,天然氣進口的四大戰略通道逐步建成,全國性的天然氣管網初步成型。進入“十三五” 時期,在加強大氣污染治理的要求下,天然氣消費增長步入快車道, 年消費量從2015年的1931億立方米迅速提升至2019年的3067億立方米,天然氣基礎設施的建設則相對滯后。而從“十四五”時期來看, 天然氣需求增速將有所放緩,幾大標志性基礎設施投運將推動我國天然氣供應格局迎來大跨越。其中, 中俄東線、中亞D線的貫通,將為沿途省市帶來新的氣源;陸續投產的LNG接收站則為我國東部沿海地區帶來更多的海外進口氣源,富余的資源還將逐步向中部地區滲透。與此同時,我國能源轉型進程持續推進,“十四五”時期將是能源基礎設施體系支撐我國從煤炭時代跨越油氣時代、邁向多元時代的承接期??紤]到天然氣基礎設施長達數十年的服役周期,其規劃應具備一定的前瞻性與引領性,在補足短板滿足當前天然氣需求增長的同時,還要順應全球能源從高碳轉向低碳、再由低碳轉向零碳的發展大勢,以協同融合發展銜接中長期能源轉型目標,避免路徑鎖定與資產沉沒。
天然氣基礎設施發展需統籌好提韌性與降成本的關系。我國天然氣在發電、炊事、采暖等方面與民生關系緊密,季節性需求差異顯著,冬季保供壓力較大。特別是長期以來我國儲氣設施短板突出,儲氣能力顯著低于西方主要用氣國家水平,應對外部風險和需求波動的能力較差。近兩年來,國家開始重視儲氣設施建設,明確提出到2020 年底之前,上游供氣企業要擁有不低于其合同年銷售量10%的儲氣能力;城鎮燃氣企業要形成不低于其年用氣量5%的儲氣能力;縣級以上地方人民政府至少形成不低于保障本行政區域日均3天需求量的儲氣能力。不過,由于儲氣設施前期投資大、成本疏導難,若僅用于季節性調峰和保供將難以有效收回投資成本,這也導致前期各類投資主體缺乏足夠的投資意愿。隨著天然氣價格進一步市場化,基礎設施逐步實現向第三方公平開放,儲氣設施的運營將迎來更多模式創新,儲氣設施成本疏導難的問題有望得以解決。在此基礎上,隨著“全國一張網”的逐漸形成,天然氣管網調度能力逐步增強,成本相對較低的大型地下儲氣庫和LNG接收站儲罐陸續擴容達產,天然氣基礎設施結構布局更加趨于合理,響應季節性供需波動更加靈活高效,將有助于兼顧提韌性與降成本的要求。
天然氣基礎設施發展需統籌好拓增量與優存量的關系。我國天然氣主干管網體系已經基本形成, 但大多數干線在建設之初并沒有考慮“互聯互通”需求,存在“各自為戰”現象。隨著油氣體制改革的深化,特別是國家油氣管網公司正式成立,各類天然氣基礎設施將形成“全國一張網”,合力破解當前的管輸和調運瓶頸,推動資源優化配置。這就需要對新增設施進行功能升級和布局優化,并對存量設施進行挖潛改造,形成各類別、各層級基礎設施間的功能聯動。其中, LNG接收站在做好資源接收分配的基礎上還需承擔更多調峰功能, 干線管道需實現從資源單向運輸向雙向調配的轉變。此外,不同層級的管網需打破資源和信息流動壁壘,提升智能化水平,加快形成供需兩端高效聯動的新格局。預計在“十四五”時期,“西氣東輸、北氣南下、南氣北上、海氣登陸”均將得到不同程度的加強,就近供應將成為主要供應方式,進口氣源更加多元、資源調配更加高效、各類基礎設施銜接更為順暢的新趨勢將逐步顯現。
山東天然氣基礎設施發展現狀
天然氣管網建設進程加快。長期以來,山東省內天然氣供應主要依賴中石油西二線、陜京線支線和中石化榆濟線。以上干線管網主要以供應京津冀及長三角地區為主, 位于管輸末端的山東參與資源調配則相對被動。2014年,青島董家口LNG接收站建成投產,山東開始逐步接收海上來氣。近年來,山東天然氣消費增長迅速,已經成為全國第六大天然氣消費省份,2019年天然氣消費量在180億立方米左右。當前,山東有近四分之三的天然氣供應量來自于上游干線管網,隨著榆濟線、安濟線以及中濟線已經陸續完成反輸改造,青島LNG接收站逐步主動參與到華北地區的資源調配中去。與此同時,山東也將迎來大規模的管網建設,有七大長輸管道項目納入國家天然氣基礎設施互聯互通重點工程,預計到“十四五” 中期,山東將新增約3200公里天然氣主干管網,管網互聯互通能力進一步增強。
儲氣設施補短板密集開工。多年來,山東天然氣的調峰也主要依賴于上游干線管網,儲氣設施存在明顯短板。截至2019年9月底,山東全省儲氣能力只有1.49億立方米, 僅為當年全省年天然氣消費量的0.8%,遠低于全國5.6%的水平。預計2020年全省天然氣消費量將達到205億立方米左右,政府、城鎮燃氣企業儲氣能力均與2020年儲氣設施建設目標相去甚遠,儲氣能力缺口約8億方。為填補儲氣能力缺口,在政府應急儲氣能力建設方面,一是依托煙臺港西港區LNG接收站建設2 個20萬立方米LNG儲罐,形成約2.4 億立方米儲氣能力;二是由濟南、淄博等11個地市及有關企業承建30 個政府儲氣設施項目,儲氣能力1.34億立方米。在城鎮燃氣企業應急儲氣能力建設方面,一共布局了近5億方儲氣設施,當前以小型LNG 儲罐項目居多。
LNG接收站掀起建設高潮。山東LNG接收站建設與江蘇、廣東等地相比發展起步較晚。截至2019年底,山東省內仍僅建成青島董家口一座LNG接收站,接卸能力300萬噸/年。近兩年,為響應國家優化環渤海地區LNG儲運體系要求并加大省內天然氣供應保障力度,山東省規劃布局了包括董家口擴建、龍口南山、龍口中石化、煙臺港西崗區、以及威海南海新區LNG接收站在內的五個項目,預計“十四五” 期間新增LNG接卸能力達到約2500萬噸/年以上,占據全國LNG 接收站新增產能的60%以上,成為“十四五”期間我國LNG接收站的核心增長地區。
山東天然氣基礎設施發展挑戰分析
兼顧補短板與促轉型需優化天然氣基礎設施發展路徑。在推動新舊動能轉換的要求下,山東堅持優化改造傳統動能和加快培育新動能并舉,在推動地煉產業重組轉向大型煉化一體化的基礎上,憑借本地工業副產氫的先發優勢,大力推進氫能產業布局。但山東省煉化一體化起步較晚,將面臨嚴峻的產能過剩和區域競爭;氫能發展尚缺乏足夠的應用場景,需要大量的基礎設施布局。天然氣作為重要的清潔能源和化工原料,與煉化產業、氫能發展存在著密切的關系,促進天然氣產業融合將有助于推動山東體量龐大的能源化工產業爬坡過坎。“十四五”時期,山東能源化工產業的外部環境趨于復雜,煉化、氫能、甲醇、天然氣等產業迫切需要加強從上游資源、中游基礎設施到下游市場的全產業鏈整合。但當前山東天然氣和其他能源化工產業之間仍保持平行發展態勢,煉化產業輕烴資源的利用和LNG接收站的功能尚未進行充分耦合,氫能產業發展也尚未考慮到對既有天然氣基礎設施進行充分挖潛以避免基礎設施重復建設,大量天然氣基礎設施建設仍以滿足天然氣需求為出發點, 在推進新舊動能轉換方面的潛力未得到有效挖掘。
兼顧提韌性與降成本需調整天然氣基礎設施結構布局。針對儲氣能力的短缺,各類投資主體仍延續一定“末端”思維進行本省內部的產能建設,以期打破上游儲氣調峰能力傳導不足的現狀,尚缺乏與周邊省市對應急儲備體系進行統籌規劃。同時,盡管山東將上馬大量LNG接收站,但大型LNG接收站的儲罐擴建周期較長,不能在短期內提升系統韌性。這就導致了近期對小型LNG儲罐一定數量的布局, 盡管已經對“遍地開花”式的布局做出了優化調整,但考慮到山東未來的樞紐地位,仍有一定與周邊省市應急儲氣設施的聯動空間尚未挖掘。小型LNG儲罐單位建設成本以及注采氣成本較高,與LNG接收站大型儲罐相比,單位罐容建設成本最高相差約五倍,小型LNG儲罐去提升系統韌性的成本高昂,并且實際對系統韌性提升作用有限。隨著未來山東LNG接收站大型儲罐的陸續投產,以及華北、東北地區儲氣庫群的擴容達產,高成本的小型LNG儲罐將迅速面臨淘汰。
兼顧拓增量與優存量需推動天然氣基礎設施軟硬件協同。“十四五”期間,環渤海地區將逐步形成以陜京線、中俄管道、蒙西管道、鄂安滄管道和環渤海LNG外輸管道、山東省管網和河北省管網為體系的環網體系,山東省內基礎設施作為環網體系的一部分, 將發揮重要的資源調配作用。但長期以來, 從信息管理層面來看,山東存在天然氣管道支線主體多且交叉重復、管理能力較差等問題,不僅制約著不同層級間管網的信息流通,難以推進管網互聯互通的存量優化,也不利于對增量LNG接收站進行資源高效調配。國家油氣管網公司的組建能在一定程度上破除主干管網與省內管網的信息壁壘。但城鎮燃氣管網屬于市政基礎設施,由各級城鄉住建部門負責管理,山東城市燃氣公司多達200余個,下游城鎮燃氣管網信息整合面臨重重困難,存在信息黑箱,制約著資源串換的調度能力。
山東天然氣基礎設施發展取向初探
“十四五”時期,山東應以基礎設施融合發展、協同發展和開放發展為導向,以打造“三個新樞紐”為目標,以更高質量、更高標準推進天然氣基礎設施布局,推動能源結構調整與產業結構優化互驅共進。
一是以天然氣基礎設施融合發展打造銜接新舊動能轉換的新樞紐。加強模式創新和統籌規劃,推進天然氣基礎設施與其它基礎設施融合發展,引領能源轉型進程,支撐新舊動能轉換。以資源集約利用為導向,統籌開展海洋經濟新動能發展規劃,推動油氣全產業鏈發展,積極開拓創新天然氣基礎設施與其他產業融合發展新模式,例如對LNG接收站開展冷能與輕烴資源的回收利用,與煉化產業深度耦合。同時,以實現綠色低碳發展、降低用能成本為導向,統籌開展各類能源基礎設施規劃,充分研判油氣接收能力的互補空間,實現LNG 接收站對煉化和天然氣產業協同發展的有效支撐;適時啟動試點工程,探索天然氣基礎設施與其它能源基礎設施的對接空間,例如對天然氣管網進行改造以注入氫氣等, 逐步形成支撐多能互補能源體系的基礎設施集群。
二是以天然氣基礎設施協同發展打造區域間合作的新樞紐。立足樞紐地位統籌開展提韌性工程, 加強各省、市間基礎設施的合作, 提升各類基礎設施的利用效率,降低不必要的冗余投資。一方面,立足環渤海地區,為實現“全國一張網”對山東天然氣基礎設施進行妥善部署;另一方面,借力周邊地區基礎設施進行優勢互補,為山東引入新的應急氣源補充。探索并開展與周邊地區的天然氣聯動保供的統籌部署,根據不同地區天然氣基礎設施建設、資源供應、溫度及季節性天然氣需求的差異,對省內外天然氣基礎設施的投產時間、應急保供、聯動能力進行整體優化,打破制約資源互聯互通的跨部門、跨地區壁壘,創新儲氣設施投資運營模式。
三是以天然氣基礎設施開放發展打造聯動供需升級的新樞紐。提升天然氣基礎設施開放程度和信息化水平,將山東省內密集的天然氣管網支線與環渤海環網體系高效連接,實現供需兩端的資源優化調配。一方面加大天然氣市場化改革力度,提高管網設施公平開放程度,防止出現因利益壁壘堵塞資源流動的情況,逐步掃清天然氣基礎設施投資運營障礙,激發多元市場主體的投資意愿;另一方面應提升政府精細化管理水平,通過建立大數據信息平臺,打通各主管部門的信息壁壘,提升天然氣精確化管理能力。同時,加強政府對整個天然氣產業鏈的監管,以切實提高運行效率、降低運行成本、提升服務質量為抓手,對城燃企業進行整合, 確保在天然氣調峰保供中發揮積極有效作用。
        來源:《中國發展觀察》
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