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燃气从何而来?全球第二大天然气消费城市的冬季天然气保供战

2020-01-27 21:40:30 来源:亚汇网 作者:冰凡 打印 字号:  

   作为全球人口数量最多的城市之一,北京的能源胃口很大。2018年的每一天,北京市城乡居民消耗了7023万度电力,居民的家庭用天然气超过386万立方米,用水总量达到1076多万立方米。在中国城市能源转型进程中,北京以“脱煤、提气、增电”成为一个特殊样本——2018年,北京成为中国第一个将燃煤发电写入历史的城市。

   在被确立为替代煤炭的主要能源后,天然气不光与居民日常生活息息相关,更维持着现代都市庞大工业体系的日常运转。除了居民用气外,天然气发电支撑了北京约三分之一的用电量。每个隆冬时节,北京市九成以上供暖需求由燃烧天然气的供热厂来实现。

   据澎湃新闻(www.thepaper.cn)了解,2019-2020年采暖季,北京市天然气日供应量峰值预计能达到1.3亿立方米,在上年基础上继续攀升。这一数字还可能受到意外情况的影响:在冬季,气温每降低1摄氏度,每天就需要增加天然气供应约300万立方米左右。

   “如果一个寒流来,北京一个寒流大概会降温5-10摄氏度,这就会影响到三四千万方的气量波动。”北京市燃气集团副总经理许彤近日接受澎湃新闻专访时称,每个采暖季,对于城市燃气公司及上游供应企业而言都承担着巨大压力,要通过周密且灵活的供应计划,及时合理调配天然气资源量。

   气从何处来?

   1987年,北京市首次引入华北油田的天然气,但受气源保障能力的限制,发展较为缓慢。自1997年至今,天然气在北京能源消费结构中的占比从1%提高到35%,已成为全球第二大天然气消费城市,仅次于莫斯科。北京燃气集团也随之成为全国最大的单体城市燃气企业,承担着首都600多万天然气用户的供应保障工作。

   “当年我们在规划的时候,并没有预料到天然气能有这么大的发展。2002年在做陕甘宁天然气进京规划时,考虑北京每年用30亿立方米天然气,很多专家都感到难以置信,说怎么可能说能用30亿立方米?但仅仅到了2004年,北京的天然气消费量就达到了30亿立方米。”许彤回忆道。可作为对比的是,2018年,北京天然气消费量已达到180亿立方米。

   “北京是全中国第一个长距离输送天然气并大规模应用的城市。1997年,用气量不到2亿立方米。经过20年的发展,已经达到了180亿立方米,年复合增长率15%以上,这在全世界天然气发展历史上应该说也是个奇迹。”

   北京天然气的发展是中国天然气发展的一个缩影。2008年,中国的天然气消费总量为812亿立方米。到了2018年,这个数字翻了约3.5倍。

   北京是典型的能源输入型城市。从天然气产业链来看,城市燃气公司的高压门站,是远距离输送而来的天然气进入城市中的第一站。

   在国内或海外气田开采出来的天然气,经过长途跋涉由中石油等上游企业输送至城市燃气门站,再通由城市管网等“毛细血管”,输往不同压力等级的天然气用户。

   从海外产地进口而来的天然气,相对更复杂一些。来自中亚、俄罗斯等气田的天然气,通过管道抵达边境,再接入中国国内管道完成“接力”。

   近年来由于国内天然气产量增速低于需求增速、管道气资源趋紧,使得相对灵活的LNG进口规模不断扩大。气态天然气被冷冻至零下162摄氏度的液化天然气后,通过长距离的海上运输抵达中国东部沿海的接收站进入中国市场,继而经过再气化进入骨干管道、输送到城市门站,或是直接用槽车液态外运进入下游。LNG的能量较气态天然气更大:一吨液化天然气的含气量等同于约1400立方米的气态天然气。

   北京燃气集团西集天然气高压门站。澎湃新闻记者 陈思 图

   在城市门站,城市燃气企业将无色无味的天然气进行净化、加臭、计量,然后输入城市管道,通过各级调压及安全运行和服务,输送到千家万户。以北京为例,2万多公里的城市管网,将近2万座调压设施,将远道而来的高压天然气变成老百姓家里使用的天然气。大型燃气热电厂、热力公司,也是北京天然气消费大户。

   1997年金秋,陕甘宁天然气“巨龙”穿山过水860公里降临京城,改变了北京燃气气源长期不足的局面。据许彤介绍,发展20多年来,北京已从单一气源发展出多元化气源:国产气气源,主要是陕甘宁和新疆的国产常规天然气;陆上进口管道天然气目前主要来自中亚,中亚的气从土库曼斯坦、哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦经长输管线进入中国,中俄东线也已开通;煤制天然气,从内蒙、承德方向入京;更丰富的是来自全球主要产气国家的海上LNG。

   保供如何万无一失?周密预案、灵活联动

   尽管发育较晚,但中国正处于天然气发展的快车道上。2018年,中国已超越日本,成为全球最大天然气买家,液化天然气进口量仅次于日本。国际能源署预测,中国将在2024年成为全球最大液化天然气进口国。

   许彤认为,中国天然气的高速发展,代表了国家治理环境的决心。从北京的环境治理及能源结构调整来看,从治理所谓柴锅大灶开始,再到小的燃煤锅炉,然后到大型燃煤锅炉,再到燃煤电厂、并延伸到交通领域。

   另一方面,气化率的快速提升,使得“三桶油”等上游企业与城市燃气企业的保供压力陡增。

   “从前一年的冬天到来年春天,一般来讲我们叫做冬5月。从11月到次年2月底,150天,我们每年都面临艰巨的保供任务。保供由作为下游企业的北京燃气集团和上游企业共同承担完成。首先我们与上游企业沟通,准备充足的气源。经过了将近大半年的协商,把冬天的气源确定,主要是涉及气量、整个供应的节奏和计划。”

   由于天然气用户分散,且天然气用量容易受气温波动等外在因素影响而产生波动,天然气的冬季保供,并非像提前采购储备物资那么简单。据许彤介绍,北京燃气集团与上游企业执行了月计划、周平衡、日指定的协调机制,“每月我们来报用气计划,每周来进行气量平衡,然后根据平衡,每天与上游企业对制定调配计划。”

   在需求侧,北京天然气的用户与保供主体制定了非常周密的预案,从用户到企业,再到政府,多方协调先形成一套完整预案。一旦某个时刻天然气出现短缺情况,立即启动联动机制,“比如我们根据气温,根据各类用户的用气量来发电与供热,尽全力保证均衡供应。 在天然气用量实在不够的情况下,为了保证供热,由政府启动一些预留的燃煤机组。”此外,城市燃气企业还承担着小时调峰的责任,也就是说,在午间晚间出现居民用气量突然变大的时候,平抑这些供应高峰。

   2017年冬季全国较大范围内出现的天然气供应紧张局面,再度敲响了国内储气能力不足的警钟:彼时,国内地下储气库工作气量仅为全国天然气消费量的3%,而国际平均水平为12-15%;液化天然气(LNG)接收站罐容占全国消费量的2.2%(占全国LNG周转量的约9%),日韩为15%左右;各地方基本不具备日均3天用气量的储气能力。

   一场“加快储气设施建设补历史欠账”由此开始大规模启动。国家发改委对储气能力指标概括起来即“供气企业10%、城燃企业5%、地方政府3天”,包括:供气企业到2020年拥有不低于其年合同销售量10%的储气能力;城镇燃气企业要到2020年形成不低于其年用气量5%的储气能力;县级以上地方人民政府到2020年至少形成不低于保障本行政区域日均3天需求量的储气能力。

   北京燃气集团西集LNG应急储配中心。资料图

   许彤对澎湃新闻表示,北京天然气消费的季节不均衡性突显,夏季与冬季存在近8倍至10倍的差距。作为保供举措,北京燃气集团除了在海外采购部分天然气资源作为补充外,还投资了很多的储气设施,“包括我们与上游企业一起建设的华北大港地下储气库、共同出资建设的唐山LNG接收站,都是为了供应调峰。”许彤称,“按照国家的整体规划和要求,很多的企业都在建设接收站、储气设施。目前很多都还在建设期,未来两三年以后这些设施将陆续投产。国内的储气能力也会有一个非常大的提升。”

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关键词: 石油


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