天然气分布式能源项目的尴尬
2018-09-17 11:55:23
摘要：燃煤发电一直是我国的主力发电机组，单机装机容量30万千瓦及以下等级的燃煤发电机组逐渐淘汰，以后的主力火电机组是：60万 100万千瓦等级燃煤发电机组。
开篇语：小编所学专业是【建筑环境与设备工程】(现又更名为【建筑环境与能源应用工程】)，后来才知道是由【暖通空调】+【城市燃气】+【设备工程】三个专业合并而来，2001年是母校用该名字首次招生，而我们那届也没有分专业方向，多修学分也不会多缴学费，考虑到将来的就业，大部分同学都把三个专业方向的大部分课程修完了，由于天然气行业的迅速发展，后来进入燃气行业的同学占了一半。
而小编虽然也修了很多燃气方向的课程，但进入电力设计院后，一直没有用上，直到2010年以后，有机会参与天然气分布式能源项目的规划和设计工作，也算是圆了燃气的梦想吧!
但是参与得越多，越感觉项目很尴尬，下面简单谈谈自己一点看法，抛砖引玉……
规模很小可有可无的非主力电源
从上表中可以看出：
火力发电
燃煤发电一直是我国的主力发电机组，单机装机容量30万千瓦及以下等级的燃煤发电机组逐渐淘汰，以后的主力火电机组是：60万/100万千瓦等级燃煤发电机组。新建燃煤机组原则上不会批了，但单机30万/60万千瓦等级的燃气-蒸汽联合循环机组还可以新建，承担基荷兼调峰用。
截止2017年底，占比62.2%，上年这一数据为64%。
曾几何时，火力发电占比超过80%，从发展趋势来看，火力发电总体占比会进一步下降。
截止2017年底，我国燃气发电机组总装机容量已达到7629万千瓦，占比4.3%。
数据显示，截至2015年底，我国天然气分布式能源项目(单机规模小或等于50MW，总装机容量200MW以下)总装机超过1112万千瓦，主要集中在东部经济发达地区。就算到2017年底，总装机超过1700万千瓦，占比也才1%。
水力发电
虽然西南主力水电开发接近尾声，西南电网通道也在紧锣密鼓地建设当中，未来水电在我国电源中所占比重会进一步提高。
截止2017年底，装机容量占比19.2%，上年这一数据为20.18%。
新能源(风电太阳能)
最近几年这类项目是越来越多，虽然单机容量小，但是数量多，所以也会占有一定的比重。
截止2017年底，装机容量占比16.5%，上年这一数据为13.7%。
核电
在建的核电机组在未来几年也会陆续发电，在电源结构中占比也将上升。
截止2017年底，装机容量占比2%，变化不大。但进入2018年，已经有好几台核电机组陆续投入商运。
小结
国内大规模的电源建设时代已经成为历史，快速新建的电厂以大型燃机为主，新能源(风、光、生物质及燃气)为辅，核电慢慢建。
电网建设由于滞后效应，目前仍然在紧锣密鼓的建设中，最近不是又批了12条特高压线路么!但是电网建得越快，其实是对电源的建设起反作用。
天然气
气源
去年京津冀“煤改气”，大规模采用天然气供暖，最后导致河北气荒，连医院都没气可用。这只是一个例子。
随着中国城市化进程的推进，绝大部分小区都安装了天然气，在可以预计的未来，燃气消费量将会大幅度增加，气源的竞争会近一步加剧。
虽然国内天然气储量排全球第十，但是我国人口可是排全球第一啊，所以人均占有量是不高的，总得给子孙后代多留一下资源吧。所以那就进口呗!2017年我国天然气对外依存度达39%。
天然气管输气进口主要有以下几个方向：中亚，俄罗斯，缅甸。
中亚A/B/C线(土库曼斯坦→乌兹别克斯坦→哈萨克斯坦→新疆→西气东输)
中亚D线(土库曼斯坦→乌兹别克斯坦→塔吉克斯坦→吉尔吉斯斯坦→新疆→西气东输)
中缅线(缅甸→云南→贵州→广西)
中俄东线在建(规划：俄罗斯内科维克金→符拉迪沃斯托克→黑河)
中俄西线待定(规划：俄罗斯西西伯利亚→由新疆喀纳斯→西气东输)
LNG海运：澳大利亚、印度尼西亚、马来西亚及卡塔尔等。
气价
抛开政治因素不谈，中国近40%的天然气依赖进口，首先成本就高了，目前的气价于天然气分布式项目而言没有任何优势。
在中国，管道天然气(PNG)价格受政府监管，液化天然气(LNG)价格则主要受到供需关系的影响。
据相关未经考证的数据：车用CNG一般在3-5元/方。LNG作为气源的民用天然气一般在5元/方。从下面的图表可以看出LNG价格波动太大了。从价格来说，CNG和LNG是非常不适合作为发电气源的。
而对于管道天然气(PNG)，根据气源不同，销售价格一般在1.8-3元/方，天然气气价超过2元/方时，对于天然气发电项目，基本上没有经济性可言。成本增加后，提高一点利用效率没有太多的实际意义。
电价
对于电网而言
电网作为一个国有企业来说，是要收回投资，负担企业运营成本，以及盈利，实现国有资产的保值增值的。
简单地说他们就是赚差价的，国家把用户侧的电价定死了，那么电网为了实现效益最大化，肯定就要在政策允许的范围内，让上网电价低的电源优先上网。
关于上网标杆电价，简单地给个数据范围。
脱硫煤电：0.3~0.45元/度;水电：0.3~0.4元/度;
光伏：0.65~0.85元/度;燃机：0.7~0.9元/度。
没有对比就没有伤害，你如果是电网，你要谁的电?
当然，电网其实还有另外一种处理方式，就是完全市场化，由电厂跟用户签合同，电网只收过网费就行了。可用户愿意用你的高价电么?
对于用户而言
用户只管用电，不会考虑你这个电是如何产生和输送过来的。而用户最关心的也就是电价，在调研的过程中，他们也经常会问到这个问题。如果你的电价比从电网下来的电价还高了，他会用你的电么?
小编曾经一度看好天然气分布式能源项目在数据中心的应用，因为负荷特性特别匹配，还有就是互联网IT有钱。
然而根据网友提供的一些信息，心里顿时凉凉了!
由于全国大部分地区均对数据中心发布了用电优惠政策，天然气分布式能源在数据中心项目中完全没有价格优势。并且在长期供电保障程度上也很难满足数据中心的要求。(顺其自然提供)
全国很多市县都在大力建设大数据产业，极大的电力优惠政策是大数据中心是否落到当地的关键因素，延安大数据中心华为、百度大数据用电3毛多，河南沁阳蛮蛮云数据中心5毛多，贵州最低可以2毛多。(梦想家提供)
综上，如果没有政策补贴，电价完全处于劣势，而政策的补贴就是全体纳税人买单，且补贴的力度和持续性均存疑。
负荷特性
在没有稳定的冷热电负荷情况下，燃气分布式能源项目的综合利用效率低，年有效利用小时数少。
很多项目在规划设计阶段，负荷特性都是拍脑袋拍出来的，实际建成投运就是两码事了。负荷特性根本没办法匹配，这就造成了系统要么降负荷运行，要么停运。
亲眼见证了某分布式能源项目，号称亚洲最大的制冷站(制冷装机容量约110MW)，在炎热的8月只运行了一台制冷机组，其他全部停运，心痛啊!整个天然气分布式能源站完全就是作为一个燃机发电厂用，与设计的初衷背离。
峰电时运行还有一定的效益，平电时运行就会亏本了，谷电时还需要运行么?就是因为电网里的电无法消纳，所以才会有谷电一说，燃气分布式再发电不就是火上浇油么?还嫌电价不够低么?
既然谷电时不能发电，余热供热供冷就不存在了，而用户的冷热负荷又可能存在，此时就需要按相应的负荷配置其他供热供冷系统或蓄热蓄冷设施。
下面是某位业内人士的观点，虽然小编不完全赞同，但是却也有一定的道理。
余热回收是鸡肋，增加的制冷机效率不高，回收量不大，还影响发电效率，除了增加成本和安装空间，实际意义很小。
项目投资及运维
对于项目而言，成本(含初投资及运行成本)和投资回报率是决定性因素。
项目投资中占比最大的是主机(燃气轮机和内燃机)部分，只能进口(具体原因本文不详述，可以参见相关的文章。)初投资高，检修费用更高。
这样使整个项目的经济性大打折扣。
而对于项目运行而言，由于工况很多，所以运行相对复杂，对于系统的损耗也较大，这样导致了人力成本和维护成本的上升。
编后语
其实本来不想讨论技术类问题的，但是毕竟搞了那么多年的专业，还是有些不舍，希望自己的一些浅见，能对行业的发展有多帮助，对相关公司的决策层有所启发，仅此而已。（来源:攻城狮茶楼 作者:巴蜀明月）
