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加快页岩气勘测斥地 推动气电一体化成长
2011年09月19日
消息文章地址: 《中国动力报》2011年9月19日第1版
作者:中国皇城国际集团公司党组书记 黄永达
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  天然气是一种优良、干净、高效的动力,是此后相当长一个期间内最有斥地潜力、最具成长前途的发电动力之一。据中石油数据,我国常规天然气储量约为40万亿立方米,很是规天然气本钱量是常规天然气的5倍,这为咱们加快成长天然气发电供给了松软的本钱底子。近年来,作为很是规天然气的页岩气斥地异军突起,已成为全球油气本钱斥地的新亮点。进修自创国外页岩气斥地把持的成功经验,加快页岩气勘测斥地,推动气电一体化成长,无效满足日益添加的动力电力需求,是值得深刻研究的严重问题。

  天然气发电前景广漠

  加快成长天然气发电,对于加强电力无效供给、优化电力运转编制、推动电力节能减排具有次要意义。

  第一,加快成长天然气发电无益于添加电力无效供给。

  我国已进入全面拔擢小康社会的环节期间和工业化、城镇化深刻成长的阶段,跟着当代化过程的不竭加快,动力需求必将快速添加,此中电能占终端动力消费的比重也将不竭攀升。据中电联预测,到2020年,我国全社会用电量将达到7万亿千瓦时,发电总装机容量将达到17亿千瓦;到2030年,我国全社会用电量将逾越10万亿千瓦时,发电总装机容量将逾越23亿千瓦,是2010年的两倍多,这就要求咱们不竭提高电力供应才能。

  从今朝环境看,仅仅依托成长煤电、水电、风电、太阳能发电以及核电等,不能无效满足快速添加的电力需求。一是煤电成长限制要素多。我国火电比重偏高,给煤炭供应、节能减排和企业运营带来很大压力。跟着我国经济社会的不竭成长,地盘把持、环境庇护和应对气候变化的要求将不竭提高,加之煤炭供应、运输瓶颈和经济性等要素影响,虽然煤电机组主导地位又一次不会改变,但其成长空间曾经有限。二是水电经济和技术可斥地量潜力不大。按照规划,到2020年,我国除西藏外的大部门水电本钱将斥地完毕。因而,在将来能够预见的期间内,水电在保障我国电力需求增量的贡献度将逐步降低。此外,水电本钱受气候和来水环境的影响较大,发电量具有季节波动性,需要与其他电源互补把持。三是风电、太阳能等非水电可再活跃力近期内难以构成大规模斥地并成为主力电源。一方面是出力的间歇性,需要“靠天吃饭”,无效供应才能大大低于保守动力发电;另一方面是斥地成本仍然较高,需要处置好斥地节拍和技术前进的干系。四是核电成长具有不确定性。日本福岛核变乱进一步凸显了核平安的极端次要性,对全球核电事业成长带来了严峻影响。我国核电厂址本钱,出格是内陆厂址,可否平安容纳大规模的核电机组也需要当真研究。因而,把持好天然气本钱,加快成长天然气发电,将是保障我国电力持久无效供给的次要选择。

  第二,加快成长天然气发电无益于优化电力运转编制。

  电网运转中,具有着峰谷差增大、最小日负荷率低等问题。多年来,我国各地电力高峰负荷的添加率均逾越用电量的添加率。国外成长经验表白,电力系统中峰荷电源一般占总装机容量的25%~35%,这是电网应对电力生产“同时性”规律、成功完成调峰调频和平安经济运转的物质底子。

  当前,我国调峰电源严峻缺乏。2010岁尾天然气发电和抽水蓄能装机容量为4193万千瓦,仅占全国总容量的4.4%。为满足调峰需求,大量30万千瓦以上大型煤电机组承担深度调峰任务,使得很是规调峰率达到50%~60%,超出20%~25%的平安经济调峰率一倍以上。煤电机组制粉、除灰、油、汽水等系统屡次调整,磨损大、效率低,无法阐扬大容量、高参数机组的劣势。此外,屡次、深度调峰又一次添加了煤电机组平安隐患,对使用寿命和平安性带来很大的负面影响。

  此后,跟着核电、热电联产等基荷电源以及风电、太阳能等间歇性可再活跃力的规模化斥地,电网将对调峰电源提出更高的要求。按照2030年我国发电装机23亿千瓦、调峰电源占总装机的30%测算,需要调峰电源接近7亿千瓦。

  天然气发电启动火速、运转矫捷,具有承担调峰机能的天然劣势。加快成长天然气发电,对优化电力运转编制、满足调峰需求具有次要的现实意义。

  第三,加快成长天然气发电无益于推动电力节能减排。

  “十二五”及当前一个期间,我国节能减排任务很是繁重。我国曾经许诺,到2020年单元GDP碳排放强度比2005年降低40%~50%,国度“十二五”规划纲要也大白了此后5年碳排放强度下降17%的成长方针,这对电力工业节能减排提出了更高的要求。

  天然气是干净的优良动力,燃烧产物几乎不含二氧化硫、粉尘和其他无害物质,二氧化碳排放量仅为等量热值煤炭的56%、石油的70%。相对于燃煤发电,天然气发电在节能减排方面具有奇异的劣势。当前,世界上最前辈的天然气结合轮回发电机组净效率曾经逾越60%,是最前辈煤电机组的1.3倍,二氧化碳排放强度仅为最前辈煤电机组的40%摆布。

  此外,成长天然气发电,能够经由改善电力系统运转工况,提高电力系统的效率和经济性,又一次能充实把持燃气、电力消费季节性峰谷特征互补的特点,对电网和天然气管网运转起到“双重调峰”传染感动,从而在更高的层面上提高我国动力把持效率。截至2010岁尾,我国天然气占一次动力消费的比例仅约4%。若是到2030年天然气消费比例提高到15%,将削减煤炭消费量的10%,每年仅燃料替代一项即可削减二氧化碳排放8亿吨以上。

  页岩气发电大有可为

  受天然气斥地把持程度较低、供应量灿忠淮位等要素影响,我国天然气发电成长迟缓,截至2010岁尾,天然气发电装机占总装机的比重仅为2.7%。同期,美国为41%,英国为37.8%。纵观近年下世界天然气发电的成长,页岩气发电已成为一支生力军。页岩气是赋具有泥页岩中以吸附及游离情况具有的很是规天然气。我国页岩气储量比力丰盛,斥地前提根底具有。加强页岩气勘测斥地,推动页岩气发电,已成为添加发电才能、保障动力平安的现实选择。

  第一,加快页岩气勘测斥地曾经成为世界次要页岩气本钱大国的共同选择。

  从国际上看,页岩气斥地的技术曾经成熟。页岩气本钱勘测斥地最早始于美国,1821年第一口页岩气井在美国东部起头规模生产。今朝,美国、加拿大等国已完成了页岩气的规模斥地。近年来,跟着程度井与程度井分段压裂技术程度不竭前进,美国的页岩气勘测斥地规模不竭扩大,产量火速提高。2005年页岩气产量为200亿立方米,2010年达到1380亿立方米,是我国各类天然气年产总量的1.5倍摆布,估计2015年将达到2800亿立方米。近年来,在美国发电行业,很多即将退役的煤炭发电机组由于页岩气产量的快速添加而改用天然气发电,以往不断向海外转移的一些高耗能制造业公司,也因天然气供应代价相对廉价而纷纷选择留在本土成长。此刻,页岩气勘测斥地正由北美向全球扩展,澳大利亚、德国、瑞典、波兰、英国、爱尔兰、东欧、中亚等国度都已起头了页岩气的研究和勘测斥地。

  第二,我国页岩气本钱储量丰盛。

  我国页岩地层在各地质汗青期间均发育很好,页岩气储量丰盛。据国际动力署2009年估计,在全球约456万亿立方米页岩气本钱量中,我国和中亚地域约为100万亿立方米。2011年4月,美国动力消息署对世界32个国度的48个含页岩气盆地进行了本钱评估,成果显示,此中我国四川和塔里木两个盆地的技术可采储量高达36万亿立方米,约是美国的1.5倍,是我国常规天然气可采本钱量的1.6倍。以今朝国内气电机组的发电能效算计,1立方米天然气约可发电5千瓦时。多么,仅上述两个盆地的页岩气,就能够发生电能180万亿千瓦时,相当于2010年全国发电量的43倍。

  第三,我国页岩气斥地把持的前提根底具有。

  颠末多年研究和实践,我国现已根底控制了页岩气地质评价、程度井、程度井分段压裂及响应的测验考试室阐发技术。并且跟着页岩气成藏理论的不竭成熟和经验的堆集,我国将逐步构成具有自主学问产权的页岩气斥地技术系统。近年来,中石油、中石化等石油企业加快了页岩气贸易化勘测斥地程序,在川南、渝东鄂西、泌阳、济阳和东濮、鄂尔多斯、沁水、松辽、辽河东部等地域开展了大量页岩气老井试气和钻探评价工作,取患了较好的页岩气勘测成果。出格是中石油近期在四川威远县成功钻探了我国第一口页岩气程度井,在页岩气斥地上完成了严重冲破。

  与此同时,咱们又一次踊跃开展国际互助。2009年以来,我国与美国先后签订了《中美关于在页岩气范畴开展互助的谅解备忘录》和《美国国务院和中国国度动力局关于中美页岩气本钱工作步履筹算》,两边商定将在页岩气本钱评价、勘测斥地技术及相关政策等方面开展互助。中石油、中石化也别离与美国新田石油公司、壳牌公司、英国石油公司等签订了互助和谈。此外,我国油气企业又一次加快了“走出去”程序,进军北美页岩石气市场。2010年,中石油和中海油先后收购了加拿大、美国的页岩气名目股权,踊跃进修国外页岩气斥地运营的技术和经验。

  加快推动气电一体化成长

  我国页岩气次要分布在南方地域(云贵川渝等上扬子地域、湘鄂中扬子地域、苏皖浙赣等下扬子地域)、华北地域(鄂尔多斯盆地、渤海湾盆地)、西北地域(准噶尔盆地、吐哈盆地)以及松辽盆地。此中,四川盆地、鄂尔多斯盆地、南方中下扬子地域、华北盆地的页岩气根底地质前提最好,其地舆分布和我国电力负荷核心(华东、南方、华北、华中)的分布根底吻合。而上述负荷核心区域也是风电等间歇性可再活跃力的富集地域,把持页岩气本钱当场大规模成长燃气发电机组,刚好能够满足不竭添加的调峰需求,也能够经由逐步替代这些区域的燃煤机组,减轻不竭增大的节能减排压力,这些无益要素为气电一体化打开了广漠的成长空间。

  对于华东、华中和南方地域而言,页岩气的斥地和气电一体化的实施,将完全打破这些区域持久以来受困于“北煤南运”瓶颈的格局,扬子板块页岩气本钱的斥地将会成为支撑东部、南方以及长三角地域持续成长的次要动力。而对于准噶尔盆地、吐哈盆地、松辽盆地等偏僻区域页岩气本钱的斥地,能够把持气电一体化的模式,将气当场转化为电,与煤电一并进行外送,一方面避开了我国天然气输送管网成长滞后的短板,另一方面给页岩气斥地供给了次要的市场支撑,鞭策气电两边的共同成长,能够完成优良的经济性。

  因而,我国页岩气本钱的分布特点,决定了实行气电一体化成长是鞭策电力工业可持续成长,推动页岩气斥地把持的次要选择和无效路子。

  关于加快页岩气勘测斥地,推动气电一体化成长,使页岩气斥地把持尽快见效,有以下几点建议。

  第一,大白策略,统筹规划,对气电一体化成长进行合理指导和分析布局。

  应尽早制定科学合理的成长规划,大白我国页岩气斥地和天然气发电的策略定位、成长方针、成长重点和保障办法,出格是环抱气电一体化成长,加强河山本钱、勘测斥地、电力成长和城市成长规划间的统筹协调,把加快页岩气勘测斥地、推动气电一体化成长放在愈加凸起的策略位置,纳入国度动力成长策略系统。

  第二,勘查本钱,研发技术,不竭提高页岩气本钱斥地效率。

  应放松建立我国页岩气地质理论系统,按照我国页岩分布和页岩气成藏规律,在全国范畴内开展页岩气地质查询拜访,对我国页岩气本钱潜力进行总体评价,查明我国页岩气本钱分布,构成页岩气本钱技术尺度和规范。出格是加大接近电力负荷核心地域(如中下扬子、华北盆地等地)和间歇性可再活跃力分布疋配地域(如鄂尔多斯、准噶尔等盆地)的页岩气本钱勘测力度,尽快提高我国页岩气探明储量。

  应逐步加大科技投入,机关劣势科技力量,鼎力开展页岩气勘测斥地核心技术的攻关研究,逐步构成适合我国页岩气地质特点的页岩气勘测斥地技术系统和尺度规范,不竭提高本钱斥地效率。加强国际互助与交换,踊跃引进国外页岩气斥地前辈技术,在进修自创的底子上,开展页岩气斥地核心技术、工艺的研发和结合攻关。加强页岩气勘测斥地对环境影响的评估,尽可能削减页岩气斥地把持对环境的影响。

  第三,多元成长,统一办理,优先斥地电力负荷核心附近地域的页岩气本钱。

  自创鼎新斥地初期集资办电、多渠道筹资办电、多元化成长电力的成功经验,按照“多元成长、统一办理”的准绳,创作发明开放的互助环境,引入市场机制,实行投资主体多元化和成长形式多样化。鉴于电力企业具有发电范畴的专业化劣势,以及在摸索和实践煤电一体化方面已有的丰盛经验,应激励具有天分的电力企业,经由独资、合股、入股等多种编制参与页岩气的勘测斥地,鼎力推动气电一体化成长。

  在气电一体化成长方面,应优先斥地电力(或燃气)负荷核心附近地域的页岩气本钱,拔擢一批天然气发电(包罗天然气分布式动力站)机组;也可在华北、西北等页岩气本钱与间歇性可再活跃力分布疋配的地域,拔擢“风(光)气互补”的干净动力基地和不变的电力供应基地。

  第四,政策支撑,加快斥地,鞭策页岩气勘测斥地和气电一体化工作取得本色性进展。

  在加快页岩气勘测斥地方面,能够自创国外经验、连系我国现实,出台优惠政策。比如,国度财政加大对页岩气本钱策略查询拜访的投入,激励社会资金投入页岩气勘测斥地;减免页岩气探矿权和采矿权使用费;对页岩气开采企业实行增值税和所得税优惠;页岩气斥地环节设备免征进口环节增值税和关税;对页岩气开采赐与定额补助等等。

  在推动天然气发电方面,应高度看重天然气发电的规划和前期核准工作,出格是在东部负荷核心和页岩气本钱劣势地域,应加快天然气发电和气电一体化斥地的布点和厂址本钱的庇护与储蓄;出台经济激励政策,如优惠气价、调峰电价等,不变天然气发电的运营预期;连系电力市场和天然气市场拔擢,就天然气发电对电网和天然气管网供给的帮助办事(电网调频、变乱备用、可中缀用气、不变气网季节性波动等),建立响应的经济弥补机制。

  总之,加快页岩气勘测斥地、推动气电一体化成长,合适国际动力成长大趋向,合适我国动力总体策略,也合适我国电力工业成长现实。应慎密连系我国现实,加强策略规划,明鹤成长思绪,加快机关实施,踊跃鞭策页岩气勘测斥地和气电一体化工作取得本色性进展,从而进一步推动我国当代动力财产的科学成长。

  
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