天然气用气规划研究

天然气用气规划研究

徐雷

浙江省城乡规划设计研究院310030

摘要：在清洁发展机制(CDM)、《巴黎协定》以及“碳达峰、碳中和”目标等背景下，天然气作为一种相对高清洁环保的能源，正逐渐取代石油成为21世纪消费增速最快的能源。本文先介绍我国能源消费的基本情况，并列出天然气在一次能源消费结构的大致比例以及发展趋势，然后通过分析天然气需求，最后提出用气规划的建议。

关键词：天然气；用气规划；策略

引言

2021年3月中央财经委员会第九次会议表示，要把碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局，如期实现2030年前碳达峰、2060年前碳中和的目标。天然气作为我国能源改革中间枢纽，肩负着我国从高碳化石能源结构向可再生能源结构转变的重要使命。我国天然气需求在短期内仍将保持稳步增长，预计2035年我国天然气需求量为6000亿至6500亿方，但受限于国内资源禀赋，我国天然气消费主要依赖于进口，对外依存度高。天然气进口主要依靠陆上管道输气和海运液化天然气，主要进口国家为澳大利亚、卡塔尔、土库曼斯坦等，由于地缘政治形势与区域风险，油气消费国、资源国和过境国以及区外大国之间的利益碰撞及矛盾冲突，会造成天然气供给稳定性问题。

随着碳达峰碳中和目标以及能源转型研究的深入，天然气的桥梁作用和替代能源定位逐渐明朗，天然气与新能源的融合发展也已经成为共识。当前对天然气与新能源融合发展的研究集中在天然气调峰发电与新能源互补方面，天然气产业设施生命周期长达几十年以上，必须超前考虑碳达峰后的能源结构，进行相应的战略部署，才能避免锁定效应。

1天然气能源消费

我国为能源消费大国，能源生产与消费仍处于以煤炭为主的阶段，存在能源利用效率低、结构不合理、环境影响严重等问题。根据数据显示（图1），全国的能源供应结构以原煤为主，且占比较高，天然气消费稳定增长，国外供给占比越来越大。

图1 我国能源供应及保障能力[6]

伴随着国家政策导向、宏观经济发展、环保政策影响等，天然气行业整体发展趋势迅速，近年来国家级和省级天然气管网、沿海大中型LNG接收站、储气库等储运设施建设全面展开，沿海城市已具有一定的储量规模。城市燃气、CNG、LNG、天然气发电等终端产业发展如火如荼，用气需求量逐年上升。

2天然气市场需求分析

天然气市场需求主体主要为城市燃气、发电用气、大型企业用气等，城市燃气、大型企业用气增长较为稳定，近期发电用气增长较快。天然气市场供应主要为管输天然气和液化天然气，随着国家管网“全国一张网”建设推进，管输天然气已具供给韧性，各地区液化天然气接收站、中转站的落地，互联互通能力明显提升，储气调峰能力进一步增强。

市场需求的主要预测方法一般为详细统计法。详细统计法不是对各地规划用气项目简单的叠加，而是需要结合各地区经济发展、环保政策实施情况、天然气价格调整、资源供应的可能性、项目的落实程度等因素对各用气项目进行分析，需要在调查了解现有用气项目、搜集各地市或企业提出的或规划的用气项目基础上，通过分析汇总得到总需求量。

3天然气用气规划建议

3.1保障内部供应来源，提高国内天然气生产能力

供应来源在中国天然气供应安全中扮演着最直接和最重要的角色，天然气国内供给是我国天然气供应安全的坚实后盾，对于内部供应源即国内生产部门，需生产更多的天然气来提高天然气供应系统的效率和冗余度，可通过在国内获取更多天然气资源和改进我国天然气开采技术来实现。然而，天然气开采难度随着开采量的加大而增大。为保障我国天然气供应安全，一要加大天然气勘探投入，常规天然气与非常规天然气开采并行，以增加天然气探明储量和可开采量；二要在非常规天然气方面，突破技术难关，实现页岩气、煤层气、天然气水合物等非常规天然气资源规模生产。

3.2优化天然气消费结构，降低能源强度

消费部门是天然气供应的驱动力之一，为保障天然气稳定供应，需推进天然气消费结构优化调整以降低天然气供应安全风险。天然气消费占能源消费的比重不断增加，但我国天然气消费强度远高于世界平均水平，有必要提高相应的技术水平以提高天然气单位产值水平，降低天然气消费强度。同时，需加强消费需求管理，履行节能减排职责，抑制低效率使用天然气，优化能源结构，提高天然气使用效率。

3.3以生态链建设为手段，提升全生态竞争能力

当前是按照供应端的产品来划分业务部门，未来可能按照需求端的服务来设置业务部门，例如由交通业务部门供应油、气、电、氢和甲醇，工业服务部门则供应冷能、热能和天然气等能源及油气化工产品，居民服务部门供应冷热电，金融和工程服务部门提供工程建设及资金服务。由此，在研究不同产品的特性、使用场景和销售规律基础上，通过能源产消者的深度融合、横向先进制造业的跨界融通、数字化平台的开放协同，实现单一能源品类的产品差价盈利模式向全生态链多点盈利模式的转变。

3.4以开放式创新促进能源融合相关技术的研发

开放式创新是将企业传统封闭的创新模式放开，引入外部创新能力，快速融合新知识、新技术、新能力，同时针对真实用户场景，提升试验效率，缩短调试周期，提升问题反馈效率。开放式创新包括裂变模式和聚变模式两种不同的体系。裂变模式指创新知识产权从高科技源头流到企业和市场，要求核心的产品和业务分裂为新的产品和服务，进而占领更细分市场。例如，天然气发电的核心设备燃气轮机技术，作为“卡脖子”技术制约着行业的发展，目前中国东方电气集团已经成功研发50兆瓦级燃气轮机，可以通过裂变模式，与电力企业、燃气企业共同组成开放式创新联盟，以此形成从微型、轻型到重型的全系列的燃气轮机产品体系。聚变模式是微小的创新个体聚集并发生本质变化，以此发挥人力资本、技术资本和金融资本的协同效益，吸纳更高能的价值创造。以氢能为例，几乎各个技术领域都有大批企业在竞争，通过聚变模式可以有效整合资源，更高效地促进技术研发。总之，天然气行业可以在天然气发电和氢能领域探索发展新空间，依托当前的市场和资源优势，与相关行业以开放式创新方式提升自身技术储备，更好地促进与新能源的融合发展。

结束语

天然气用气规划的研究是指导天然气调度供应和天然气终端业务规划布局的关键。充分的用户和气源调研、合理的分析预测方法、对国家能源和天然气政策的充分了解以及对天然气价格调整的敏锐跟踪都是决定用气规划能否准确、合理的完成。最终，通过调查研究结果指导工程实际和天然气业务的调度实施。在天然气用气规划的分析中，要注意对主要风险点的把控，制定可行的风险控制方案。

参考文献

[1]肖国强.JX镇地区天然气规划研究[D].南昌大学,2019.001287.

[2]武杰.济南市天然气热电联产专项规划关键问题的研究[D].山东建筑大学,2019.

[3]孙慧.我国天然气产业结构分析与优化升级研究[D].中国地质大学(北京),2018.

[4]裴凤玲.大庆市主城区天然气规划研究[D].东北石油大学,2018.