有人說，天然氣的黃金時代已經(jīng)到來。作為一種清潔高效的優(yōu)質(zhì)燃料，天然氣在所有化石能源中排放系數(shù)最低。從世界范圍來看，隨著低碳經(jīng)濟時代的臨近，天然氣被寄予了填補全球能源供應(yīng)與需求巨大缺口的期望，將會成為21世紀的主導(dǎo)能源。

面對“一煤獨大”的能源消費結(jié)構(gòu)，發(fā)展天然氣是當下中國調(diào)整能源結(jié)構(gòu)最現(xiàn)實的選擇。天然氣已廣泛地應(yīng)用在民用、工業(yè)等領(lǐng)域，一幅“氣化中國”的藍圖正慢慢展開。

當然，對于天然氣產(chǎn)業(yè)剛剛起步的中國而言，同時也面臨著氣源、價格、管輸?shù)纫幌盗袉栴}的考驗。本版將不定期推出天然氣發(fā)展的相關(guān)問題報道，以饗讀者。

“當前我國能源消費結(jié)構(gòu)調(diào)整迫在眉睫，電力生產(chǎn)方式必須走清潔、高效、低碳的道路。國電集團將加快在東部沿海地區(qū)天然氣發(fā)電項目的布局，以提升清潔能源發(fā)電的比重。”中國國電集團公司總經(jīng)理陳飛虎近日在接受媒體采訪時表示。

業(yè)內(nèi)人士稱，天然氣發(fā)電將會在電力工業(yè)中占據(jù)越來越大的比例，而且這種趨勢已不可避免。不僅是電力，近年來，作為一種清潔能源，天然氣除了民用燃料外，已逐漸滲透到發(fā)電、化工等工業(yè)的多個領(lǐng)域，并被全球普遍視為21世紀前期滿足能源需求、改善能源結(jié)構(gòu)、保護大氣環(huán)境的主要清潔能源，未來一段時間內(nèi)，天然氣在工業(yè)和經(jīng)濟的發(fā)展中依然將扮演重要角色，成為推動現(xiàn)代工業(yè)文明發(fā)展的“催化劑”。

頗具競爭力的燃料

“天然氣是未來世界的燃料。”劍橋能源研究協(xié)會主席丹尼爾-耶金如是說。

天然氣的主要成分是甲烷，含量高達99%以上。甲烷具有很高的熱穩(wěn)定性和熱值當量，與煤炭、石油等能源相比，天然氣具有使用安全、熱值高、潔凈等優(yōu)勢。

數(shù)據(jù)顯示，用于供暖或工業(yè)，同熱值的天然氣二氧化碳排放比石油少25-30%，比煤炭少40-50%;用于發(fā)電，二氧化碳排放比煤炭少約60%。

隨著世界天然氣一些重要基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目投入使用，天然氣可以大量運抵更廣泛的地區(qū)，一些國家的天然氣消費量迅速增長，使天然氣在能源消費結(jié)構(gòu)中所占份額逐步擴大。

目前，世界上很多國家選擇天然氣用作發(fā)電燃料，包括煤炭和水力資源豐富的國家，比如美國和印度。

天然氣發(fā)電可以緩解能源緊缺、降低燃煤發(fā)電比例、減少環(huán)境污染。另外，從經(jīng)濟效益看，天然氣發(fā)電的單位裝機容量所需投資少、建設(shè)工期短、上網(wǎng)電價較低，具有較強的競爭力。國際上燃氣輪機，特別是聯(lián)合循環(huán)發(fā)電的經(jīng)濟效益已由大量事實所證實，按煤脫硫蒸汽機技術(shù)的發(fā)電成本，天然氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)的燃料氣價格可以達到4美元/MBtu(相當于人民幣1180元/千立方米)。

在化工工業(yè)中，天然氣也是最好的原材料，是制造氮肥的最佳原料，具有投資少，成本低、污染少等特點。

正是因為這些優(yōu)勢，天然氣已成為世界各國應(yīng)對全球氣候變化的征途上，一種極具競爭力的燃料。

當然，天然氣工業(yè)的發(fā)展首先必須有充足的資源基礎(chǔ)作保障。

我國天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展起步較晚，但中國科學(xué)院院士邱中建認為，天然氣勘探領(lǐng)域比石油更加廣泛，資源更豐富，比如中石油已形成四大主力氣區(qū)。我國常規(guī)天然氣可采資源量為22萬億立方米，而且我國天然氣勘探尚處于早期階段，儲量可以長期保持高水平快速增長。此外，我國的致密砂巖氣、煤層氣、頁巖氣等非常規(guī)天然氣，隨著相關(guān)勘探技術(shù)的進步與完善，將會在推動天然氣快速發(fā)展，改善能源結(jié)構(gòu)、實現(xiàn)低碳經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮積極作用。

技術(shù)進步也使得天然氣的獲取相對容易，包括常規(guī)鉆井技術(shù)進步、長距離管輸能力的提高、液化天然氣業(yè)務(wù)的擴張。

有可行性研究報告認為，在加快國內(nèi)常規(guī)和非常規(guī)天然氣資源的勘探開發(fā)，加大國外天然氣資源的引進力度的同時，科學(xué)、合理、有效地利用天然氣資源，實現(xiàn)穩(wěn)定供氣30年的資源基礎(chǔ)是可靠的。

與此同時，伴隨近年天然氣產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，近4萬公里的天然氣管網(wǎng)已在地下鋪展開。西氣東輸一線、西氣東輸二線、陜京一線、陜京二線、陜京三線、川氣東送、澀寧蘭等長距離骨干輸氣管網(wǎng)及相關(guān)配套設(shè)施相繼建成投產(chǎn)，各省市的“毛細血管”也正在加快修建，四通八達的天然氣管網(wǎng)將為天然氣工業(yè)的發(fā)展打通一條條高速通道。

低碳時代過渡的重要橋梁

國家環(huán)境保護部部長周生賢在近日召開的生態(tài)文明貴陽國際論壇2013年年會上表示，PM2.5防控是今后五年環(huán)保工作的重中之重，《大氣污染防治行動計劃》將于7月底、8月初公布。

7月10日，環(huán)保部新聞發(fā)言人陶德田就曾表示，該計劃被稱為史上“最嚴格”大氣治理計劃，將予以1.7萬億元的投入。

這份史上最嚴格的計劃明確提出，將加快調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，控制煤炭消費總量，強化控制能源消費總量。在推進煤炭高效清潔利用的同時，提高清潔能源比重。

這意味著，素有“綠色能源”之稱的天然氣的黃金時代即將到來。

數(shù)據(jù)顯示，產(chǎn)生相同單位熱量天然氣排放的二氧化碳僅為石油產(chǎn)品的67%，為煤炭的44%;與煤排放的污染物相比，灰分為1:148，二氧化硫為1:2700，氮氧化物為1:29，符合京都議定書減少溫室氣體排放量的要求。

一個時期以來，面對全球氣候變暖對生態(tài)系統(tǒng)和人類生存環(huán)境造成的嚴重威脅，一些西方發(fā)達國家紛紛探索新的經(jīng)濟發(fā)展模式，低碳經(jīng)濟逐步得到國際社會的普通認可，正成為新一輪國際經(jīng)濟的增長點和競爭焦點。

國家主席習(xí)近平在向生態(tài)文明貴陽國際論壇2013年年會的賀信中明確指出，保護生態(tài)環(huán)境，應(yīng)對氣候變化，維護能源資源安全，是全球面臨的共同挑戰(zhàn)。

業(yè)內(nèi)專家指出，在低碳能源的推進中，天然氣作為一種清潔高效的化石能源，是向新能源過渡的橋梁，是低碳經(jīng)濟的重要支柱。在后國際金融危機時期，大規(guī)模開發(fā)和利用天然氣資源，既是各國應(yīng)對氣候變暖，實現(xiàn)節(jié)能減排的現(xiàn)實選擇，也是維護國家能源安全和提高國際競爭力的重大戰(zhàn)略。

例如，“歐盟20—20—20”規(guī)劃，如果只依靠可再生能源，只能實現(xiàn)62%的減排目標。如果用天然氣所付出的成本則只有可再生能源的40%，即可節(jié)省800億美元的投資。

多年來，“富煤少油”的資源稟賦，使得我國的能源消費結(jié)構(gòu)以煤為主，目前天然氣在我國一次能源消費結(jié)構(gòu)中所占比重尚不足4%，遠遠低于世界24%的平均水平。

為改善能源結(jié)構(gòu)和人類生活環(huán)境，許多國家都經(jīng)歷了從煤炭——石油——天然氣的優(yōu)質(zhì)能源轉(zhuǎn)換過程。

為此大力發(fā)展天然氣產(chǎn)業(yè)已成為當下我國能源領(lǐng)域的一件大事。按照規(guī)劃，到2020年，我國天然氣發(fā)展規(guī)劃目標預(yù)測產(chǎn)量是1800億至2200億立方米，在能源結(jié)構(gòu)中的比例將由目前的4%左右上升到8%至12%。大力發(fā)展天然氣可作為傳統(tǒng)化石能源向清潔能源過渡的重要橋梁。

后碳時代的“穩(wěn)定器”

煤炭、石油這些傳統(tǒng)化石能源在推動經(jīng)濟發(fā)展和社會進步的同時，也帶來了日益嚴重的“副產(chǎn)品”。環(huán)境污染、氣候變暖、生態(tài)惡化，迫使人們致力于尋找更為清潔的能源。

有人說，已經(jīng)和正在到來的第三次革命是低碳時代向無碳時代的轉(zhuǎn)變。

美國著名經(jīng)濟學(xué)家杰里米-里夫金稱，可再生能源的轉(zhuǎn)變、分散式生產(chǎn)、儲存(以氫的形式)、通過能源互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)分配和零排放的交通方式，構(gòu)成了新經(jīng)濟模式的五個支柱。

他說，與第一次工業(yè)革命和第二次工業(yè)革命不同，日漸興起的第三次工業(yè)革命是以分布在世界各地、隨處可見的可再生能源為基礎(chǔ)，而這些可再生能源大部分是免費的，比如太陽能、風(fēng)能、水資源、地?zé)?、生物能、海浪和潮汐能等。這些分散的資源被數(shù)百萬個不同的能源采集點收集起來，通過智能網(wǎng)絡(luò)進行整合、分配，最大限度地實現(xiàn)能源的有效利用并維持經(jīng)濟的高效、可持續(xù)發(fā)展。

近年來，我國可再生能源的開發(fā)利用也取得了一定進展，風(fēng)力發(fā)電裝機容量已躍居世界首位，但短期內(nèi)新能源和可再生能源很難大規(guī)模發(fā)展并成為能源供應(yīng)的主角。

劍橋能源主席丹尼爾-耶金在《能源重塑世界》一書中指出，天然氣發(fā)電將會在電力工業(yè)中占據(jù)越來越大的比例，這種趨勢已不可避免。美國電力工業(yè)中的天然氣使用仍會出現(xiàn)實質(zhì)性增長，如果電力需求出現(xiàn)激增，能效改進和可再生能源不能產(chǎn)生預(yù)期所需的電力，發(fā)電廠就需快速反應(yīng)。這時燃氣電廠是最有可能承擔這種緊急任務(wù)的。這種情況不僅適用于美國，同樣還適用于其他國家和地區(qū)。

值得注意的是，杰里米-里夫金也承認，不容忽視的事實是，盡管可再生能源總量多、清潔，讓我們得以生存在一個可持續(xù)發(fā)展的世界，但它們也存在一定問題。太陽不會一直照耀，風(fēng)不會一直吹拂，或者即使有風(fēng)，也不是我們需要的那一種，可再生能源多半是間歇式供應(yīng)的。而傳統(tǒng)能源雖然有限且造成污染，卻能提供穩(wěn)定供給。

可再生能源除了受天氣因素影響要“看天吃飯”外，政治、技術(shù)、經(jīng)濟、設(shè)備和市場等固有因素，也使得可再生能源的發(fā)展需要大量的補貼，其作用發(fā)揮的預(yù)期時間將非常漫長。

既然可再生能源主導(dǎo)的第三次工業(yè)革命的趨勢不可避免，而太陽能、風(fēng)能以及其他可再生能源又不能保證穩(wěn)定的供應(yīng)，可再生能源的儲存技術(shù)尚不成熟，那么如何保障后碳時代的能源供應(yīng)的持續(xù)性呢?

清潔、高效、安全的天然氣無疑是最現(xiàn)實的“穩(wěn)定器”。

此外，長久以來，氫氣被視為后碳時代的制勝法寶，而大部分用于商業(yè)和工業(yè)的氫氣是則從天然氣中提取的。

根據(jù)美國能源信息署對未來20年主要能源消費量增長速度的預(yù)測，2020年以后天然氣將超過煤炭成為全球第二大能源;2030年以后，天然氣消費量將超過石油成為世界第一大能源。

我國天然氣時代的大幕剛剛拉開，隨著價格體制及其他相關(guān)機制的完善，天然氣必將會成為改善我國能源結(jié)構(gòu)和推動低碳經(jīng)濟發(fā)展的新亮點。