城市燃?xì)馄髽I(yè)是天然氣產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,也是天然氣儲(chǔ)氣設(shè)施建設(shè)和運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過(guò)與中國(guó)天然氣儲(chǔ)氣設(shè)施發(fā)展現(xiàn)狀對(duì)比,城市燃?xì)馄髽I(yè)在儲(chǔ)氣設(shè)施發(fā)展方面存在著發(fā)展速度緩慢、儲(chǔ)氣措施單一、資金投入不足、技術(shù)力量薄弱等問(wèn)題,嚴(yán)重制約儲(chǔ)氣設(shè)施的合理發(fā)展。為此,城市燃?xì)馄髽I(yè)應(yīng)針對(duì)問(wèn)題有的放矢,采取加大儲(chǔ)氣設(shè)施建設(shè)力度、發(fā)展多種形式的儲(chǔ)氣設(shè)施、廣泛吸納各類(lèi)資金、兼容并蓄提升技術(shù)實(shí)力等措施,不斷提升企業(yè)在儲(chǔ)氣設(shè)施方面的積極性,達(dá)到規(guī)定的儲(chǔ)氣規(guī)模。
中國(guó)天然氣消費(fèi)市場(chǎng)大多遠(yuǎn)離天然氣開(kāi)發(fā)區(qū),西部的塔里木盆地、中西部的四川盆地、鄂爾多斯盆地以及東海海域?yàn)橹髁鈪^(qū),而主力消費(fèi)市場(chǎng)則分布于東部地區(qū),天然氣供應(yīng)和消費(fèi)區(qū)域嚴(yán)重不匹配,需要修建長(zhǎng)輸管道連通開(kāi)發(fā)區(qū)和消費(fèi)區(qū)。此外,中國(guó)天然氣消費(fèi)嚴(yán)重不平衡,居民用氣比例非常高,用氣需求穩(wěn)定的工業(yè)用氣量比例小,天然氣市場(chǎng)具有冬夏峰谷差大的特點(diǎn),北京等城市峰谷比達(dá)到10∶1。近年來(lái)國(guó)內(nèi)大氣污染形勢(shì)極為嚴(yán)峻,地方政府推動(dòng)”煤改氣”行動(dòng),以天然氣等清潔能源代替煤炭減少污染,進(jìn)一步加劇冬季和夏季天然氣消費(fèi)差,冬季”氣荒”在中國(guó)多省市蔓延,對(duì)于天然氣運(yùn)營(yíng)企業(yè)特別是燃?xì)馄髽I(yè)在發(fā)展儲(chǔ)氣設(shè)施、保障天然氣供應(yīng)方面提出諸多挑戰(zhàn)。
天然氣儲(chǔ)氣設(shè)施現(xiàn)狀
地下儲(chǔ)氣庫(kù)
地下儲(chǔ)氣庫(kù)作為有效、經(jīng)濟(jì)、適用范圍廣的儲(chǔ)氣手段,已成為國(guó)家能源安全的戰(zhàn)略性基礎(chǔ)設(shè)施。自2000年開(kāi)始建設(shè)地下儲(chǔ)氣庫(kù)以來(lái),我國(guó)已建成了氣藏和鹽穴兩類(lèi)儲(chǔ)氣庫(kù)25座,主要分布在我國(guó)主要天然氣消費(fèi)區(qū)(華北和華東地區(qū)),總庫(kù)容為4048.2億立方米,最大工作氣量為1803.6億立方米,有效工作氣量為1170億立方米,目前基本構(gòu)建了中國(guó)儲(chǔ)氣設(shè)施骨干架構(gòu)。其中,23座為中國(guó)石油所有,總庫(kù)容為3943.5億立方米,最大工作氣量為1746億立方米,占最大工作氣量的96.81%;兩座為中國(guó)石化所有,總庫(kù)容為104.7億立方米,最大工作氣量為57.6億立方米,占最大工作氣量的3.19%。中國(guó)石油23座儲(chǔ)氣庫(kù)包括22座枯竭油氣藏儲(chǔ)氣庫(kù)和1座鹽穴儲(chǔ)氣庫(kù),其中就包括目前我國(guó)最大的儲(chǔ)氣庫(kù) —— 呼圖壁儲(chǔ)氣庫(kù),這些儲(chǔ)氣庫(kù)主要分布于華北、四川、陜西和新疆地區(qū)等產(chǎn)氣區(qū),主要用于西氣東輸、陜京線(xiàn)、中貴線(xiàn)應(yīng)急保障及大城市季節(jié)性調(diào)峰供氣。中國(guó)石化兩座儲(chǔ)氣庫(kù)分別為1座枯竭油氣藏儲(chǔ)氣庫(kù)和1座鹽穴儲(chǔ)氣庫(kù)(中國(guó)石化金壇一期),用于作為榆濟(jì)線(xiàn)和川氣東送應(yīng)急保障及重點(diǎn)城市季節(jié)性調(diào)峰供氣。
根據(jù)天然氣”十三五”規(guī)劃,我國(guó)正在建設(shè)文23、文23、江漢鹽穴、衛(wèi)城、朱家墩儲(chǔ)氣庫(kù)、港華金壇鹽穴等儲(chǔ)氣庫(kù),研究推進(jìn)適時(shí)建設(shè)陜 43、克75、淮安、長(zhǎng)春氣頂、雙坨子、應(yīng)城、平頂山鹽穴、趙集、光明臺(tái)及中俄東線(xiàn)天然氣管道配套儲(chǔ)氣庫(kù)等。其中,港華燃?xì)饨K金壇鹽穴儲(chǔ)氣庫(kù)是城市燃?xì)馄髽I(yè)建設(shè)的第一座地下儲(chǔ)氣庫(kù),港華金壇鹽穴儲(chǔ)氣庫(kù)工作氣量為21.8億立方米,主要目的是保障其在華東地區(qū)城市燃?xì)忭?xiàng)目的應(yīng)急供氣。
其他儲(chǔ)氣設(shè)施
中國(guó)東部地區(qū)天然氣供應(yīng)很大程度上依靠LNG供氣,自2006年廣東大鵬LNG接收站建成以來(lái),截至2017年底,中國(guó)海油、中國(guó)石油、中國(guó)石化聯(lián)合BP、申能集團(tuán)等國(guó)內(nèi)外資本,建成LNG接收站17座(表1),分布在沿海的廣東、福建、浙江、上海、江蘇、山東、遼寧、寧夏、河北唐山等多個(gè)省市,形成了年接收和供氣能力達(dá)6000億立方米以上的供氣規(guī)模和儲(chǔ)氣能力。
城市燃?xì)鈨?chǔ)氣發(fā)展問(wèn)題
儲(chǔ)氣設(shè)施發(fā)展速度緩慢
城市燃?xì)鈨?chǔ)氣設(shè)施發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于天然氣上游企業(yè),與用氣規(guī)??焖僭鲩L(zhǎng)形成強(qiáng)烈反差,城市天然氣消費(fèi)量逐年增加,調(diào)峰儲(chǔ)氣設(shè)施增長(zhǎng)緩慢,且儲(chǔ)氣規(guī)模維持在較低水平。
儲(chǔ)氣措施單一
城市燃?xì)馄髽I(yè)在用氣量較小和企業(yè)規(guī)模有限的早期情況下,主要以CNG儲(chǔ)氣罐為主,城市高壓環(huán)線(xiàn)和LNG應(yīng)急調(diào)峰站為輔。CNG、城市高壓環(huán)線(xiàn)僅能滿(mǎn)足日時(shí)調(diào)峰需求,部分北方城市為應(yīng)對(duì)用氣規(guī)模不斷增加和”煤改氣”帶來(lái)的冬季供氣壓力,近20個(gè)城市建設(shè)有LNG應(yīng)急調(diào)峰站,上海、杭州、西安、南京等城市正在對(duì)LNG調(diào)峰站進(jìn)行改擴(kuò)建,進(jìn)行必要的季節(jié)性調(diào)峰儲(chǔ)備。由于LNG應(yīng)急調(diào)峰站儲(chǔ)氣規(guī)模較小,加之儲(chǔ)氣運(yùn)行成本極高,僅能作為用氣高峰的補(bǔ)充氣源。此外,部分城市也在發(fā)展高壓儲(chǔ)氣管道,如北京(10 MPa)、上海、關(guān)中(4.0MPa)、武漢等城市建設(shè)的高壓環(huán)線(xiàn)即可調(diào)配氣量也可作為日間儲(chǔ)氣設(shè)施,沈陽(yáng)、濟(jì)南等城市正在建設(shè)高壓環(huán)線(xiàn)。在地下儲(chǔ)氣庫(kù)方面,城市燃?xì)馄髽I(yè)僅有港華燃?xì)庠诮K金壇建設(shè)鹽穴儲(chǔ)氣庫(kù),其他城市燃?xì)馄髽I(yè)幾乎沒(méi)有地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)計(jì)劃。
資金投入不足
LNG 儲(chǔ)罐具有建設(shè)周期短、投產(chǎn)快、適應(yīng)性強(qiáng)、容積大、占地小等特點(diǎn),現(xiàn)有城市燃?xì)馄髽I(yè)調(diào)峰儲(chǔ)氣設(shè)備主要依賴(lài)于LNG調(diào)峰,但其造價(jià)和運(yùn)行成本極為昂貴。LNG儲(chǔ)罐建設(shè)成本達(dá)到40~50元/立方米,若合同氣量為20億立方米,按照城市燃?xì)馄髽I(yè)和不可中斷大用戶(hù)則要形成不低于年用氣量5%的應(yīng)急儲(chǔ)氣能力,即年儲(chǔ)氣量規(guī)模應(yīng)為10億立方米,LNG儲(chǔ)罐建設(shè)成本高達(dá)40億~50億元。調(diào)峰氣運(yùn)行成本高達(dá)0.6~1元/立方米,運(yùn)行總成本為0.6億~1億元/年,即調(diào)峰氣增加0.6~1元/立方米,折算至全年天然氣消費(fèi)量,天然氣增加0.06~0.1元/立方米,加之LNG儲(chǔ)罐使用壽命較短、折舊費(fèi)高,天然氣附加值將大打折扣,普通城市燃?xì)馄髽I(yè)無(wú)法承擔(dān),因此城市燃?xì)馄髽I(yè)對(duì)于調(diào)峰設(shè)施建設(shè)積極性較低。此外,LNG價(jià)格實(shí)行市場(chǎng)化價(jià)格,價(jià)格波動(dòng)隨供需結(jié)構(gòu)變化較大,2017年冬季中國(guó)LNG價(jià)格經(jīng)歷過(guò)山車(chē)式變動(dòng),最大漲價(jià)至近1萬(wàn)元/噸,高價(jià)格讓普通企業(yè)無(wú)法承受。
地下儲(chǔ)氣庫(kù)單位建設(shè)成本遠(yuǎn)低于 LNG 儲(chǔ)氣設(shè)施,工作氣量建設(shè)成本約為2.19~13.1元/立方米,其中廢棄油氣藏儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)成本較低,為2.19~2.25元/立方米,鹽穴儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)成本較高,為13.1元/立方米。但由于地下儲(chǔ)氣庫(kù)儲(chǔ)氣能力高,地下儲(chǔ)氣庫(kù)總投資非常大,加之地下儲(chǔ)氣庫(kù)工作氣量大,少則近30億立方米,多則超過(guò)400億立方米,目前中國(guó)地下儲(chǔ)氣庫(kù)總投資為10~119.1億元,普通企業(yè)無(wú)法籌集如此規(guī)模的資金。
技術(shù)力量薄弱
地下儲(chǔ)氣庫(kù)要反復(fù)注氣和采氣,且注氣壓力遠(yuǎn)高于地層壓力,要經(jīng)受多次強(qiáng)烈地、方向多變應(yīng)地長(zhǎng)期考驗(yàn),加之地質(zhì)體的唯一性,每建一個(gè)地下儲(chǔ)氣庫(kù)都是技術(shù)攻關(guān)和創(chuàng)新,因此建庫(kù)的技術(shù)難度遠(yuǎn)高于普通儲(chǔ)氣設(shè)施,甚至高于氣田開(kāi)發(fā)建設(shè)難度。中國(guó)從20世紀(jì)70年代開(kāi)始探索建設(shè)地下儲(chǔ)氣庫(kù),于2000年建成第一座真正意義上的地下儲(chǔ)氣庫(kù)(大張坨儲(chǔ)氣庫(kù)),至今儲(chǔ)氣庫(kù)運(yùn)行不到20年,因此在儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)和運(yùn)行的技術(shù)方面經(jīng)驗(yàn)不足,在孔隙性地下儲(chǔ)氣庫(kù)地質(zhì)與氣藏工程評(píng)價(jià)技術(shù)、鹽穴儲(chǔ)氣庫(kù)地質(zhì)工程評(píng)價(jià)技術(shù)、儲(chǔ)氣庫(kù)鉆完井技術(shù)、儲(chǔ)氣庫(kù)注采工程技術(shù)、儲(chǔ)氣庫(kù)地面工程技術(shù)等方面還需要不斷努力。目前,由于儲(chǔ)氣庫(kù)多為油氣藏型儲(chǔ)氣庫(kù),已建和在建儲(chǔ)氣庫(kù)為多為上游油氣企業(yè)所控制,城市燃?xì)馄髽I(yè)沒(méi)有資源去涉及地下儲(chǔ)氣庫(kù),無(wú)法儲(chǔ)備和攻關(guān)地下儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)和運(yùn)行方面的技術(shù)。
城市燃?xì)鈨?chǔ)氣發(fā)展策略
加大儲(chǔ)氣設(shè)施建設(shè)力度
一是強(qiáng)化政府在公共資源管理中的核心作用,進(jìn)一步細(xì)化財(cái)稅優(yōu)惠、土地使用、儲(chǔ)氣價(jià)格等政策,尤其是出臺(tái)儲(chǔ)氣調(diào)峰費(fèi)用,吸引更多企業(yè)和資金參與支持城市燃?xì)馄髽I(yè)開(kāi)展儲(chǔ)氣庫(kù)前期評(píng)價(jià)及建設(shè)工程,提升儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)速度。二是進(jìn)一步開(kāi)放儲(chǔ)氣氣量交易市場(chǎng),嘗試天然氣儲(chǔ)氣氣量市場(chǎng)化,委托建立專(zhuān)業(yè)化儲(chǔ)氣公司代為儲(chǔ)存天然氣,緩解城市燃?xì)馄髽I(yè)儲(chǔ)氣設(shè)施建設(shè)壓力,讓市場(chǎng)這只無(wú)形的手推動(dòng)儲(chǔ)氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展。三是優(yōu)化全國(guó)性的天然氣交易市場(chǎng),靈活調(diào)配現(xiàn)有資源。城市燃?xì)馄髽I(yè)在異地或參股建設(shè)大型儲(chǔ)氣設(shè)施,特別是地下儲(chǔ)氣庫(kù)工作氣量,充分挖掘現(xiàn)有儲(chǔ)氣設(shè)施建設(shè)潛力,分享工作氣量,利用現(xiàn)有長(zhǎng)輸管道資源互聯(lián)互通協(xié)議,在用氣高峰時(shí)以置換的方式獲得調(diào)峰氣量。如中西部城市燃?xì)馄髽I(yè)可在中東部投資或參股建設(shè)各類(lèi)儲(chǔ)氣庫(kù),在冬季用氣高峰時(shí)儲(chǔ)存于中東部的氣量與西氣東輸氣量交換,就地獲得天然氣,有效節(jié)省經(jīng)濟(jì)成本。
發(fā)展多種形式的儲(chǔ)氣設(shè)施
中國(guó)燃?xì)馄髽I(yè)儲(chǔ)氣設(shè)施極為單一,小城市僅停留于CNG儲(chǔ)氣罐方式,大型城市則致力于LNG儲(chǔ)氣罐建設(shè),一定程度上滿(mǎn)足現(xiàn)今儲(chǔ)氣需求,中長(zhǎng)期儲(chǔ)氣設(shè)施建設(shè)難以落地。結(jié)合各個(gè)地區(qū)城市的用氣特點(diǎn),燃?xì)馄髽I(yè)應(yīng)該采取儲(chǔ)氣庫(kù)、氣田、LNG共同參與調(diào)峰,可中斷用戶(hù)、管網(wǎng)作為補(bǔ)充,宜庫(kù)則庫(kù)、宜罐則罐、宜管則管,多種方式不同維度發(fā)展各類(lèi)儲(chǔ)氣設(shè)施。
就地域而言,沿海城市燃?xì)馄髽I(yè)要充分發(fā)揮向海優(yōu)勢(shì),在全球大力開(kāi)發(fā)LNG的背景下建設(shè)LNG接收站和儲(chǔ)罐,接收來(lái)自海外長(zhǎng)期合同下的穩(wěn)定LNG氣源,應(yīng)對(duì)冬季用氣高峰和國(guó)內(nèi)LNG價(jià)格季節(jié)性波動(dòng)。內(nèi)地城市除依靠周邊氣田和地下儲(chǔ)氣庫(kù)外,依靠企業(yè)間或政府補(bǔ)貼取得調(diào)峰氣價(jià)優(yōu)惠統(tǒng)一規(guī)劃發(fā)展LNG儲(chǔ)罐,在大城市建立較大型的LNG儲(chǔ)罐,周邊中小城市建設(shè)小型LNG儲(chǔ)罐,儲(chǔ)罐與鄰近骨干輸氣管網(wǎng)、城市燃?xì)夤芫W(wǎng)相連接,不同層級(jí)、規(guī)模的儲(chǔ)罐和管網(wǎng)組成區(qū)域性燃?xì)夤芫W(wǎng)系統(tǒng),共同調(diào)節(jié)高峰用氣壓力。
從氣量供應(yīng)、經(jīng)濟(jì)效益等方面考量,城市燃?xì)馄髽I(yè)發(fā)展地下儲(chǔ)氣庫(kù)是必由之路。在地下儲(chǔ)氣庫(kù)選型方面,有條件的燃?xì)馄髽I(yè)應(yīng)首先選擇建庫(kù)技術(shù)低、風(fēng)險(xiǎn)難度較低、投資較小的鹽穴型儲(chǔ)氣庫(kù),其次可以與周邊油氣企業(yè)合作建設(shè)油氣藏型儲(chǔ)氣庫(kù),最后可借鑒外國(guó)優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)發(fā)展含水層儲(chǔ)氣庫(kù)。
廣泛吸納各類(lèi)資金
一是爭(zhēng)取專(zhuān)項(xiàng)資金支持。2010年之后,國(guó)家財(cái)政對(duì)地下儲(chǔ)氣庫(kù)支持力度非常大,包括呼圖壁、相國(guó)寺、蘇橋庫(kù)群、雙6、板南庫(kù)群、陜224等在內(nèi)的十多座儲(chǔ)氣庫(kù)均為國(guó)家財(cái)政政策100 %支持,這些資金的投入對(duì)地下儲(chǔ)氣庫(kù)發(fā)展起到重要的推動(dòng)作用,儲(chǔ)氣規(guī)模連年高速增長(zhǎng),城市燃?xì)馄髽I(yè)也要積極申請(qǐng)專(zhuān)項(xiàng)資金支持,發(fā)展大型LNG儲(chǔ)罐,甚至地下儲(chǔ)氣庫(kù)。二是推動(dòng) PPP 模式應(yīng)用于儲(chǔ)氣設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域。儲(chǔ)氣設(shè)施建設(shè)屬于公益性非常強(qiáng)的項(xiàng)目類(lèi)型,非常適合推行PPP模式。政府賦予城市燃?xì)馄髽I(yè)更多權(quán)力,充分發(fā)揮企業(yè)參與積極性,實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益最大化。三是城市燃?xì)馄髽I(yè)建立儲(chǔ)氣設(shè)施建設(shè)專(zhuān)項(xiàng)基金,資金主要來(lái)源于企業(yè)盈利提取、政府性公益基金以及社會(huì)其他閑散資金等,資金由專(zhuān)業(yè)化基金管理公司代持代管,資金即可為大型儲(chǔ)氣設(shè)施建設(shè)提供支持,又可增值保值為投資者提供分紅,提高基金吸收資金能力。
提升技術(shù)實(shí)力
一是將儲(chǔ)氣設(shè)施的技術(shù)研發(fā)納入國(guó)家科技攻關(guān)規(guī)劃,組織專(zhuān)家系統(tǒng)梳理儲(chǔ)氣設(shè)施技術(shù)方面的難點(diǎn),根據(jù)城市燃?xì)馄髽I(yè)儲(chǔ)氣設(shè)施發(fā)展需求制定技術(shù)攻關(guān)中長(zhǎng)期規(guī)劃,設(shè)立國(guó)家儲(chǔ)氣設(shè)施技術(shù)研發(fā)基金,攻關(guān)現(xiàn)有技術(shù)難題。二是借鑒上游”油公司”管理模式,城市燃?xì)馄髽I(yè)可組建專(zhuān)業(yè)化管理團(tuán)隊(duì),將儲(chǔ)氣設(shè)施規(guī)劃、建設(shè)、技術(shù)研發(fā)、運(yùn)行、維護(hù)等環(huán)節(jié)委托乙方,廣泛吸收中國(guó)乃至全球優(yōu)秀技術(shù)團(tuán)隊(duì)支持,提供儲(chǔ)氣設(shè)施建設(shè)最佳解決方案,以最短時(shí)間提升技術(shù)實(shí)力。三是儲(chǔ)氣設(shè)施建設(shè)是一個(gè)系統(tǒng)工程,單靠城市燃?xì)馄髽I(yè)很難解決,需借鑒”一院一所模式”、校企結(jié)合等產(chǎn)學(xué)研成功模式,建立儲(chǔ)氣設(shè)施產(chǎn)業(yè)鏈,提供必要所需的裝備、材料和技術(shù)。四是城市燃?xì)馄髽I(yè)積極參與”一帶一路”建設(shè),借助儲(chǔ)氣設(shè)施建設(shè)深化能源合作,與”一帶一路”國(guó)家儲(chǔ)氣設(shè)施企業(yè)展開(kāi)技術(shù)合作,優(yōu)先發(fā)展儲(chǔ)氣量大、單價(jià)較低的地下儲(chǔ)氣庫(kù),逐步進(jìn)入地下儲(chǔ)氣庫(kù)技術(shù)領(lǐng)域。
結(jié)論
隨著中國(guó)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng),天然氣消費(fèi)量仍將快速增長(zhǎng),至2020年中國(guó)天然氣供應(yīng)量將達(dá)到3.6萬(wàn)億立方米,地下儲(chǔ)氣庫(kù)工作氣量?jī)H為1480億立方米,僅占天然氣供應(yīng)量的4.11%,未來(lái)”缺氣””少氣”的局面將長(zhǎng)期存在。城市燃?xì)馄髽I(yè)必須審時(shí)度勢(shì),勇于面對(duì)建設(shè)儲(chǔ)氣庫(kù)設(shè)施方面的各種不利形勢(shì),多方溝通加大儲(chǔ)氣設(shè)施建設(shè)力度,多種渠道廣泛吸納各類(lèi)資金,不斷提升技術(shù)實(shí)力,敢于發(fā)展多種形式的儲(chǔ)氣庫(kù)設(shè)施,以滿(mǎn)足國(guó)家和地方對(duì)儲(chǔ)氣設(shè)施工作氣量的要求,確保在瞬息萬(wàn)變的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中謀得先機(jī)。