王京立,陳茂濠
(中海油粵東液化天然氣有限責(zé)任公司,揭陽(yáng) 515200)
近年來(lái),廣東的電網(wǎng)負(fù)荷峰谷差巨大,已經(jīng)嚴(yán)重地影響了當(dāng)?shù)卦谟秒姼叻寮竟?jié)生產(chǎn)和生活的正常的需要,必須建設(shè)一批運(yùn)行靈活、調(diào)峰性能好的電站。燃?xì)鈾C(jī)組啟動(dòng)迅速、運(yùn)行靈活、可用率高,建設(shè)燃?xì)怆姀S是電網(wǎng)調(diào)峰的較好選擇;以天然氣為燃料的分布式能源,在負(fù)荷中心建設(shè)電廠,采用多聯(lián)供的形式就近供電,同樣是電網(wǎng)調(diào)峰的較好選擇。燃?xì)舛嗦?lián)供的供熱效率高、污染小,還可減輕電網(wǎng)輸電和電網(wǎng)建設(shè)的壓力,提高電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性,已經(jīng)列入國(guó)家規(guī)劃重點(diǎn)發(fā)展項(xiàng)目,同樣也適合在廣東推廣。天然氣是清潔的能源,為了得到同樣的熱能,天然氣在燃燒過(guò)程中排放的CO2約為燃油的59%,煤炭的40%;產(chǎn)生的NOx是燃油的60%,燃煤的19.2%;由于天然氣基本不含硫,因此不需要脫硫。但是與煤相比目前的天然氣價(jià)格較高,與燃煤發(fā)電相比燃?xì)獍l(fā)電項(xiàng)目缺乏競(jìng)爭(zhēng)力,還必須依靠政府在經(jīng)濟(jì)上給予扶持,例如實(shí)行調(diào)峰計(jì)價(jià)、環(huán)保折價(jià)等。本文將分析廣東省調(diào)峰電源現(xiàn)狀和需求缺口,以及LNG電廠發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保效益,提出扶持措施建議。
廣東的電力供應(yīng),主要靠燃煤電廠、燃油電廠、水電站和外來(lái)電,另外還有一些核電和風(fēng)電等。其中核電只能作為基本負(fù)荷;送到廣東的西電以送電量為主,但在豐水期只能以基荷方式運(yùn)行。水電占全省裝機(jī)容量約13%,但除新豐江水電站(30.25萬(wàn)kW)具有較好的調(diào)峰能力外,其余的大部分(約80%)是徑流式小水電,基本不具備調(diào)峰能力。燃油電廠的調(diào)峰能力較好,廣東的燃油電發(fā)電裝機(jī)容量雖然占全省的19%,但大多是小機(jī)組,近年因油價(jià)的不斷上漲,部分燃油電廠只能減產(chǎn)甚至停發(fā)。過(guò)去分布在全省各地的小火電雖然也有一定的調(diào)峰能力,但是能耗高污染大,隨著上大壓小規(guī)劃的實(shí)施,小火電不斷關(guān)停,對(duì)廣東的電網(wǎng)調(diào)峰也產(chǎn)生了一定的影響。
按廣東省電力需求預(yù)測(cè)和廣東省電力規(guī)劃的估計(jì),預(yù)計(jì)到2020年,廣東省的調(diào)峰電源缺口約為2 997萬(wàn)kW。夏季,廣東目前可擔(dān)當(dāng)調(diào)峰的電源有西電東送、抽水蓄能、統(tǒng)調(diào)水電和部分調(diào)峰煤電,以及剛剛起步發(fā)展的氣電。根據(jù)廣東電網(wǎng)公司生產(chǎn)技術(shù)部《廣東電力工業(yè)統(tǒng)計(jì)資料匯編》的資料,占全省裝機(jī)容量48%的燃煤機(jī)組,受最小技術(shù)出力的制約絕大部分機(jī)組調(diào)峰能力有限。因此,按目前的電源結(jié)構(gòu),廣東將無(wú)法應(yīng)對(duì)調(diào)峰要求不斷提高對(duì)電網(wǎng)的壓力,必須發(fā)展以天然氣為燃料的燃?xì)怆姀S和分布式發(fā)電項(xiàng)目。
發(fā)展天然氣發(fā)電面臨的主要問(wèn)題之一,就是目前在經(jīng)濟(jì)上無(wú)法與燃煤發(fā)電競(jìng)爭(zhēng)。燃?xì)怆娬镜娜剂铣杀菊及l(fā)電成本的60%以上,大于燃煤電站40%的燃料成本,燃料天然氣價(jià)格較高是燃?xì)怆娬镜陌l(fā)電成本較大的根本原因。我國(guó)目前燃?xì)怆娬镜膯挝混o態(tài)投資平均3 300元/kW,燃煤電站的單位靜態(tài)投資4 000元/kW;年發(fā)電利用小時(shí)數(shù)同樣取3 500h,在保證資本金內(nèi)部收益率為8%時(shí),東部沿海發(fā)達(dá)地區(qū)的新建燃煤電站的上網(wǎng)標(biāo)桿含稅電價(jià)僅0.380~0.430元/kWh,如果燃?xì)怆娬疽?jìng)爭(zhēng)的話,含稅上網(wǎng)電價(jià)必須在0.476元/kWh以上,根據(jù)這個(gè)電價(jià)要求天然氣價(jià)格為1.3元/m3。
為了讓燃?xì)獍l(fā)電經(jīng)濟(jì)性與燃煤發(fā)電基本一致,就必須調(diào)整天然氣的價(jià)格,但是要求天然氣價(jià)格降到1.3元/m3這樣的低價(jià)顯然很不現(xiàn)實(shí)。按熱量計(jì)價(jià),當(dāng)發(fā)電利用小時(shí)數(shù)為3 500h天然氣與煤炭(標(biāo)煤)價(jià)格的臨界比約為2.40。增加機(jī)組的發(fā)電利用小時(shí)數(shù)有利于縮小比例,例如年發(fā)電利用小時(shí)數(shù)為5 000h時(shí),臨界比降低為2.0。當(dāng)氣價(jià)與煤價(jià)的比價(jià)高于臨界比價(jià),燃?xì)怆娬九c燃煤電站相比沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)力。根據(jù)《國(guó)家發(fā)展改革委關(guān)于提高電力價(jià)格有關(guān)問(wèn)題的通知》精神,2008年廣東適當(dāng)提高了部分上網(wǎng)電價(jià),表1是各主要電廠含稅上網(wǎng)電價(jià)及其推算的天然氣有競(jìng)爭(zhēng)力門(mén)站價(jià)。雖然燃煤發(fā)電的上網(wǎng)電價(jià)為0.504元/kWh,只有當(dāng)天然氣門(mén)站價(jià)為1.320元/m3,燃?xì)怆姀S才能與燃煤電廠競(jìng)爭(zhēng),但是目前燃油發(fā)電的上網(wǎng)電價(jià)為0.690~0.870元/kWh,天然氣門(mén)站價(jià)只要達(dá)到2.20~3.00元/m3,燃?xì)怆姀S就能與燃油電廠競(jìng)爭(zhēng)。
以深圳大鵬LNG站線配套電廠為例,由于執(zhí)行長(zhǎng)期照付不議合同,廣東大鵬LNG項(xiàng)目天然氣供燃?xì)怆姀S門(mén)站價(jià)約為1.61元/m3,記入燃料、運(yùn)營(yíng)和投資的發(fā)電成本約0.480~0.490元/kWh,含稅上網(wǎng)電價(jià)0.571元/kWh。該項(xiàng)目雖然與核電、煤電和西電相比尚有0.070~0.170元/kWh的差距,但是作為替代燃油發(fā)電已經(jīng)有很好的經(jīng)濟(jì)性,因此目前廣東一些電廠正在進(jìn)行“油改氣”。這些項(xiàng)目中利用深圳大鵬LNG氣源的有深圳美視電廠(2×12萬(wàn)kW)、東莞東興電廠、東莞通明電廠和東莞樟洋電廠等,利用中海油近海天然氣作為氣源的有珠海洪灣燃?xì)怆姀S、中山南朗電廠和中山嘉明電廠,除了深圳美視電廠的裝機(jī)容量為2×12萬(wàn)kW,其余電廠的裝機(jī)容量都為2×18萬(wàn)kW。
按目前有關(guān)部門(mén)核準(zhǔn)的燃?xì)怆姀S上網(wǎng)基準(zhǔn)價(jià)為0.620元/kWh,加上廣東省的0.250元/kWh財(cái)政補(bǔ)貼,燃?xì)獍l(fā)電的上網(wǎng)電價(jià)為0.870元/kWh,按此初步推算燃?xì)怆姀S可承受的天然氣門(mén)站價(jià)應(yīng)當(dāng)為3.00元/m3。參照近期國(guó)內(nèi)石油公司與國(guó)外簽署的LNG購(gòu)氣合同價(jià),天然氣電廠門(mén)站成本氣價(jià)為2.33~3.51元/m3(國(guó)外進(jìn)口的LNG到岸價(jià)為6~10美元/mmBtu),由此推算的天然氣電廠含稅上網(wǎng)電價(jià)必須達(dá)到0.710~0.970元/kWh才能保本經(jīng)營(yíng),特別是門(mén)站成本氣價(jià)在2.92元/m3(LNG到岸價(jià)在8美元/mmBtu)以下時(shí),油改氣發(fā)電電就有經(jīng)濟(jì)性。當(dāng)然燃?xì)怆姀S按這個(gè)天然氣價(jià)格經(jīng)營(yíng),與煤電、核電、西部送電電價(jià)的差距將擴(kuò)大到0.320~0.440元/kWh,競(jìng)爭(zhēng)力大為削弱。
廣東省的電網(wǎng)調(diào)峰壓力大,預(yù)計(jì)到2020年調(diào)峰缺口約3 000萬(wàn)kW。天然氣電的調(diào)峰性能和環(huán)保效益較好,這為天然氣電的發(fā)展提供了廣闊的空間,廣東LNG項(xiàng)目為燃?xì)怆姀S的建設(shè)提供了氣源保證。但在現(xiàn)行上網(wǎng)電價(jià)中,天然氣電廠發(fā)電的競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng),在目前價(jià)格和政策框架內(nèi)難以解決,急待廣東省與地方政府出臺(tái)有關(guān)補(bǔ)貼政策。
1)合理調(diào)整電廠上網(wǎng)的基荷、腰荷、峰荷計(jì)價(jià)比例 按廣東電網(wǎng)用電端峰谷計(jì)價(jià)的方法,基荷電價(jià)0.50元/kWh,建議把用戶端峰荷電價(jià)提高到0.75元/kWh,這樣如果在LNG到岸價(jià)不超過(guò)6美元/mmBtu,并由燃?xì)怆姀S承擔(dān)峰荷運(yùn)行時(shí),燃?xì)怆姀S的經(jīng)濟(jì)性基本可以得到保證。
2)采取環(huán)保折價(jià),提高天然氣電廠的競(jìng)爭(zhēng)力LNG是清潔環(huán)保的綠色能源,不排放SO2,CO2排放僅為燃煤、燃油電廠40%~60%。治理環(huán)境污染需要花費(fèi)大量財(cái)力,但是燃?xì)怆姀S的環(huán)境效益并沒(méi)有從經(jīng)濟(jì)上體現(xiàn)出來(lái)。目前一些發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)采用碳稅的機(jī)制把碳排放量量化為經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行交易,這種機(jī)制可以體現(xiàn)燃?xì)獍l(fā)電的完整價(jià)值,建議政府有關(guān)部門(mén)加緊這工作的開(kāi)展,在LNG電廠的上網(wǎng)電價(jià)中有所體現(xiàn)。
表1 廣東省各類(lèi)發(fā)電的上網(wǎng)電價(jià)及其可競(jìng)爭(zhēng)的天然氣的門(mén)站價(jià)1)
3)鼓勵(lì)多渠道、多方位、多元化合作,努力提高燃機(jī)產(chǎn)品的國(guó)產(chǎn)化 廣東目前燃機(jī)設(shè)備依賴(lài)于國(guó)外進(jìn)口,產(chǎn)品價(jià)格較高,燃機(jī)產(chǎn)品的國(guó)產(chǎn)化是降低制造成本的根本出路,因而制定必要的政策和措施,支持燃機(jī)設(shè)備制造技術(shù)國(guó)產(chǎn)化,這也是廣東省當(dāng)前天然氣發(fā)展必須堅(jiān)持的重要原則。為了加速燃?xì)猱a(chǎn)品制造業(yè)的發(fā)展,可以引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的產(chǎn)品和技術(shù),但是引進(jìn)工作應(yīng)該有一個(gè)較高的起點(diǎn)。在消化吸收技術(shù)的基礎(chǔ)上,必須有計(jì)劃的開(kāi)展新技術(shù)、新工藝、新材料的攻關(guān),隨著燃?xì)猱a(chǎn)品國(guó)產(chǎn)化的進(jìn)程,逐步形成技術(shù)創(chuàng)新和自主開(kāi)發(fā)的能力。