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煤制气:天然气市场三分天下或有其一

发布时间:2019-10-12 23:23:10

日前,在西安召开的中国国际石油化工大会上,中国石化长城能源化工有限公司副总经理何祚云表示,到2020年中国煤制气产量或可达到1000亿立方米/年,考虑到届时中国天然气需求可能达到3000亿立方米以上,煤制气将有可能占到中国天然气消费总量的1/3,与进口天然气(包括管道气和LNG)、自产气(包括非常规天然气)形成三足鼎立之势。

煤制气是煤制天然气的简称,是指通过煤气化生产合成气,合成气经过一氧化碳转换和净化后,通过甲烷化反应生产合成天然气的工艺过程。在2010年以前,煤炭市场还处在“黄金时代”,直接生产煤炭的利润要大于煤化工的利润,煤制气项目也往往成为各地圈占煤炭资源的手段,而国家也因各地申请煤化工项目过多,收紧了包括煤制气在内的煤化工项目的审批,在整个“十一五”期间,仅有四个煤制气项目获批。

但在如今,煤炭市场已经发生了极大的变化,煤炭价格的大幅走低已经使得煤制气项目有了足够的盈利空间,与此同时中国对洁净的空气和天然气的需求却变得超乎以往。今年以来已有20多个煤制气项目获得了发改委的批复,总规模达到1000亿~1200亿立方米/年。而国家能源局近期在京召开会议,强调要增加天然气供应,重点建设一批煤制气项目,北京市也将在今年底获得来自内蒙古的40亿立方米的煤制天然气。

随着煤炭天然气市场的变化以及空气治理的要求,在经过一段时间的压抑后,煤制气产业重新回到了快速扩张的阶段,在未来其影响已经不限于煤化工领域,整个中国的天然气市场都将被煤制气的崛起所撼动。

成本显然是煤制气发展的重要因素。中国东部地区,秦皇岛,以5500大卡动力煤为例,秦皇岛价格750元/吨,到达东南沿海后价格涨到780元/吨,但在新疆,价格只有135元/吨。根据中石化牵头的新疆准东煤制天然气示范项目的数据,在设备平稳运行、副产品优化处理的条件下,新疆煤制气成本1.3~1.5元/立方米。而中亚管道天然气到霍尔果斯口岸2.4元/立方米,和东部沿海LNG进口平均4元/立方米的成本,新疆煤制气的成本相比于进口天然气有着显著的优势。

国内天然气的生产步伐滞后于消费步伐,近年来消费量已以国内生产量两倍的速度增长。颇受瞩目的中国页岩气开发尽管已经有所收获,但2013年中国页岩气的产量预计为2亿立方米,很难完成2015年65亿立方米的目标。在2012年,我国天然气进口依赖达到了27%,而进口依赖还将不断扩大。所以发展煤制气将对我国缓解天然气进口依赖有着很大帮助。

而煤制气的发展不仅影响着中国天然气市场,也依赖于天然气市场的发展。

在天然气管道准入方面,国家发改委、能源局在近期牵头制定的《天然气基础设施建设与运营管理办法》正式对外征求意见。《管理办法》明确天然气基础设施运营企业应该提供非歧视性服务,不得利用对基础设施的控制排挤其他天然气经营企业,在服务能力具备的情况下,不得拒绝为符合条件的用户提供服务或者提出不合理要求。

而在价格试点方面,发改委已经在广东和广西实施定价试点改革一年多,基本上将天然气价格与上海的进口石油产品挂钩。这些努力意味着将一个复杂的价格网络统一为一个单一的基于“净回值”模型的井口价格,而改革的最终目标将是形成一个基于市场供需的天然气价格。

以上两点是天然气市场化改革的两个重要方面,天然气改革的步伐越来越快,这对煤制气,乃至非常规天然气的发展都有着很好的促进。

当然,煤制气的发展并非一片坦途,排放和水耗依然是制约煤制气发展的主要因素。这也是反对发展煤制气的最主要的声音。

不过从整个煤化工领域来看,煤制气是耗水最少、能量转换效率最高、环境污染最小的。在各类煤化工中,无论从单位重量还是单位热值的耗水,都大大低于甲醇、二甲醚,单位热值的水耗仅为煤制油的43%。当然,即便如此,一个20亿立方米的煤制气项目水耗依然在900万~1000万吨,从水资源和煤炭资源的分布重合角度来说,新疆的伊犁河谷和准东是发展煤制气的优势地区。

而从能量转化角度来说,由于煤制气的转化路径(C-CH4)最短,所以煤制气的能量转换效率最高。根据有关专家测算,煤制天然气的一氧化碳转化率接近百分之百,氢转化率99%、CO2转化率98%、能量总有效转化率60%~65%,比生产甲醇高17%,比制成油高15%~25%,比发电高27%。

在碳排放上,煤制气由于来自煤炭,其并无多大优势,但煤炭气化过程中不产生氮氧化物,二氧化硫在气化过程中也会被处理,所以在整个煤化工的大领域内,煤制气是相对最环保的。

对于煤制气产业发展的研究并不应该仅仅局限在煤炭、煤化工领域,应该将煤制气放在更大的油气市场下考虑。在中国的天然气时代,煤制气也将占有一席之地。

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