天然气发电行业报告

天然气发电行业报告V2.0天然气发电行业初步分析报告2019-8-25一、电力工业情况简述.........................................................................................5(一)国内现有发电方式及天然气占比..............................................................5(二)国内天然气发电项目..................................................................................6(三)国际上发电利用情况..................................................................................8二、天然气发电与其他发电方式相比优劣势.....................................................8(一)天然气发电的优势......................................................................................8(二)天然气发电的劣势......................................................................................9三、天然气发电政策动向.....................................................................................9本报告主要从目前国内电力工业情况介绍、国内及国际上天然气发电利用情况、天然气发电优劣势比较、天然气发电政策动向等几方面进行分析论述，希望通过此报告提供宏观背景分析，对具体项目提供参考。在“十二五”新的发展阶段，电力需求仍将保持平稳较快增长，电力供应方面新增装机将向资源密集地区转移。与“十一五”比较，电力发展将面临更为刚性的资源环境约束，各种不确定因素也将明显增加和更为复杂，电力供需形势将因此呈现新的趋势性特征。随着中国的能源消费总量的不断扩大，环境污染问题日益严重，研究提高能源利用效率，各国都在做积极的努力。我们要立足国内、面向世界。发展低碳能源，是中国缓解能源与资源供需矛盾、遏制环境污染的重要途径，是全面落实科学发展观，加快推进新型工业化的必然选择，是建设资源节约型和环境友好型社会的重要举措。所以在新的环境和形势下，天然气发电行业的面临着重大的发展机遇，但同时也存在诸多制约因素。截至2019年底，我国天然气发电装机容量约为2400万千瓦，主要分布在京津唐、长三角和珠三角地区。国家能源局则要求，2019年，我国拟建设1000个天然气分布式能源项目；到2020年，全国分布式能源系统装机容量达到5000万千瓦，在目前的基础上翻一番。分布式能源目前在中国刚刚起步，由于分布式发电应用能够利用小规模能源发电，具有经济、节能、高效及对大型电网有益补充等突出优势，越来越受到各国政府的重视。如今，在美国，分布式能源已占全部能源总量的30%。我国“十二五规划”也已将促进分布式能源系统的推广应用作为战略目标之一。国家能源局同期还在制定《分布式发电管理办法》，其中指出将天然气分布式发电作为未来5年全国范围内推广分布式发电的主要形式。并提出通过资金补贴、多余电量向电网出售、赋予投资方电网设施产权等措施大力刺激分布式能源发展。同时，我们要看到在天然气发电过程中也存在很多制约因素。天然气是清洁的化石能源，消费量增长迅猛，未来将主要依靠进口来增加供应，预计2019年、2020年我国对国外天然气的依存度将达到35%、42％。其次，天然气应主要满足民用、交通、工业用气等城乡居民生活和非电行业的快速增长的需要，可供发电的用气量较为有限，在燃气紧张的情况下，有关部门必然首先保证居民用气和化工等重点行业和重点企业的用气。最后，天然气发电成本高，影响其竞争力，按照目前气价水平，需要国家出台相应支持政策，才能够规划布局更大规模的大中型天然气发电机组，所以在新的五年规划中对天然气集中发电采取适度发展的政策导向，需要在充分考虑气源、气价、地域、输送管道等限制条件的基础上进行发展。而天然气分布式发电需要同时考虑保证气源、供气价格、政策优惠等基础上稳步有序地进行发展。一、电力工业情况简述(一)国内现有发电方式及天然气占比到2019年底，中国发电总装机容量预计为9.6亿千瓦，“十一五”年均增长9.8%。到2020年，中国大陆发电总装机容量预计达到11.86亿千瓦。按此发展速度计算，2020年中国发电总装机容量将超过美国跃居世界第一。我国电力生产中，主要有火电、水电、核电、风电、太阳能、地热、潮汐等几中方式。火电与水电是电力生产的主要方式。目前利用煤炭发电成本最低，经济性最好，新能源如风能、生物燃料、太阳能发电的成本分别是天然气发电的1.5倍、2倍和6倍(国家能源局)。2019年底6000千瓦及以上火电厂设备容量中，燃气设备容量达到2642.4万千瓦时，占3.8%；6000千瓦及以上火电厂发电量中，燃气设备容量达到776.3亿千瓦时，占2.3%。我国利用燃气发电原料主要包括天然气、沼气、瓦斯、煤层气、秸秆气、炼化尾气等，其中天然气发电装机容量目前达到2400万千瓦时。截止到2019年全国发电装机容量及发电量如下图：数据来源：中电联统计信息部(二)国内天然气发电项目目前国内天然气发电装机容量约为2400万千瓦，主要分布在京津唐、长三角和珠三角地区。广东省总装机容量达到230万千瓦，其中较大的燃气轮机电厂有深圳南山热电厂、月亮湾燃机发电厂、珠海洪湾燃机发电厂、顺德德胜发电厂、佛山沙口发电厂和广州明珠C厂等，装机容量见下表。其他地区的天然气发电项目有：1.京丰热电厂装机容量70万千瓦，由北京国际电力开发投资公司和北京京能热电股份有限公司共同出资兴建，于2019年投产,项目位于北京市丰台区；2.由国电华北公司与天津大港管委会就合作开发建设的天津中塘工业区燃气热电联产项目，该项目规划容量为4台20万千瓦燃气机组，分两期建设，其中一期建设两台20燃气热电联产机组，占地约10公顷，该项目目前正在进行报批、核准等前期工作。3.扬州仪征燃机热电联产项目，投资53.3亿元。该项目是华电集团与中石油合作开发的项目。该项目位于江苏扬州化学产业园区，项目规划用地270亩，一期工程总投资25.78亿元，主要建设3×200MW级燃气——蒸汽联合循环供热机组，并投资建设配套厂外热网及天然气管线，一期工程预计2019年底竣工投产，可形成年发电能力34.47亿度、年供热能力484万吉焦，年节约标煤34万吨，年二氧化硫排放量减少2400吨，二氧化碳排放量减少172万吨，每年可实现年产值27亿元、税收1.7亿元。该项目使用中国石油天然气股份有限公司西气东输二线天然气作为气源，采用国际上最先进的燃气——蒸汽联合循环供热机组，是一种先进的能源利用形式，具有降低能源消耗、提升供热效率、提高空气质量等优点。4.上海化学工业区燃气蒸汽联合循环热电联产项目，该项目是上海化学工业区的配套公用事业项目，由上海电力股份有限公司、申能股份有限公司、上海化学工业区发展有限公司及新加坡胜科公用事业私人有限公司共同投资组建上海湾泾热电有限责任公司，负责电厂的建设和经营。电厂利用天然气作为主燃料，轻油作为备用燃料，是国家“西气东输”工程下游的配套项目之一。项目建设2台300兆瓦级的燃气——蒸汽联合循环机组、3台110吨/时备用的快速启动锅炉和配套的热力网，是国家第一批“以市场换技术”燃机捆绑招标项目之一，该项目已于2019年投产。5.北京热电厂燃气热电联产扩建工程将新建一套“二拖一”F级燃气蒸汽联合循环发电机组，发电能力923兆瓦，供热能力650兆瓦，供热面积约1300万平方米。工程预计动态总投资约31.97亿元，其中25%为项目资本金，由华能国际、北京京能国际能源公司及中国华能集团香港公司分别按41%、34%和25%的比例出资，其余资金由银行贷款解决。该项目已经获得北京市发改委核准。6.浙江省城北新区的琥珀燃机热电项目于2019年12月经省发改委核准批复，并列入省重点建设项目。琥珀燃机热电项目计划安装1台6F天然气机组，装机容量8.95万千瓦，目前已完成进口燃气轮机等主要设备的订货，并委托中国联合工程公司承担项目主体工程的初步设计和施工图设计，土地征用和场地平整等工作已完成，近期即可进行主体工程建设。7.河南周口项城2×300MW等级燃气热电联产项目，该项目是国家“西气东输”总体规划的重要项目之一，由中电投河南电力公司、中石油昆仑天然气有限公司共同投资。该项目目前正在进行报批、核准等前期工作。(三)国际上发电利用情况在美国电力生产中，煤电只占50%，核电占20%，天然气发电占17%，水电和其他可再生能源发电占10%。日本核电占26%，水电占10%，石油和天然气发电占35%，煤电占27%。法国核电约占80%，煤电只占5%左右。德国、西班牙、丹麦等国近年来风电发展速度相当快。从世界平均水平看，煤电约占40%，核电占15%，水电和可再生能源发电占20%。我们在电力工业结构和清洁发展方面,与世界发达国家的差距很大。美国能源部信息管理局发布的《国际能源展望2019》预计，为了满足电力需求的增长，全世界发电装机容量，将从2019年的37.1亿千瓦增长到2030年的63.49亿千瓦，年均增长为2.0%。2019年到2030年，天然气发电装机容量将增加10.70亿千瓦，占全球发电装机容量的比例将从27%增加到33%。天然气联合循环发电由于具有高效、运行灵活、投资少和建设时间短等优点，将受到重视。天然气发电占全世界发电燃料的比例，将从2019年的19%增加到2030年的22%。二、天然气发电与其他发电方式相比优劣势(一)天然气发电的优势1.利用天然气发电有利于缓解环境保护的压力随着我国经济的快速发展，环境污染日趋严重，二氧化碳排放没有得到有效控制，酸雨问题突出。由于燃煤所产生的二氧化硫等污染物排放量的持续增长，导致酸雨面积已超过国土面积的30%。天然气作为一种优质清洁能源用于发电，二氧化碳排放量约为燃煤电厂的43%，氮氧化物排放量为燃煤电厂的10%左右，二氧化硫排放极低，基本上没有灰渣排放，可明显减轻电力工业的环保压力。2.有利于优化和调整电源结构，逐步实现发电能源多元化目前我国发电一次能源主要依赖于煤炭、水力资源，核电、风能尚处于起步阶段，而太阳能等新能源的应用尚无大规模实现的条件。在我国，特别是东南沿海地区适时适量发展天然气发电，有利于优化和调整电源结构，逐步实现发电能源多元化。3.利用天然气发电有利于电网安全经济运行目前全国大部分电网调峰不得不依靠煤电机组维持，以牺牲煤电机组寿命和经济性以及增加电网的运行成本换取电网的安全。天然气电厂以其运行灵活，可用率高，机组启动快，调节范围大，且宜于在负荷中心附近建厂等特点，成为提高电网运行质量的有力手段之一。4.有利于缓解厂址资源日趋匮乏的矛盾，特别是负荷中心地区东南沿海地区尤其是上海、江苏南部、广东珠江三角洲及京津地区燃煤电厂选址愈发困难，部分地区甚至被明令禁止规划建设新的燃煤电厂。天然气电厂占地面较小，一般为燃煤电厂的10-30%。耗水量小，一般仅为燃煤电厂的1/3。对厂址外部条件的要求相对较宽松，尤其是在负荷中心地区增加厂址资源并为改善电力布局提供了有利的条件。5.天然气发电投资成本低国内发电项目每千瓦成本中天然气电站造价较低，约在3000元/千瓦左右，煤电工程项目造价为4500元/千瓦时，风电项目造价在5500-7000元/千瓦。所以相比较天然气发电投资成本较低，具有一定优势。(二)天然气发电的劣势1.天然气价格过高导致天然气电厂缺乏市场竞争力从能源价格来看，我国天然气价格偏高，煤炭价格相对较低，按同发热量计算，偏高的天然气与煤炭比价，造成我国天然气发电的经济性较差。2.天然气购售“照付不议”合同与发电厂竞价上网存在严重冲突国家已经批准了电力体制改革方案，标志着我国厂网分开、竞价上网进入全面实施阶段，电网中所有电厂均按照上网电价高低公开竞价上网。在竞价上网环境下，未来电网内各发电厂的竞争力随外部环境不同而存在很大的不确定性。若天然气电厂的发电量也需要通过竞争确定，相应的用气量将是一个很大的变数。而按照国家要求，天然气购售双方要签定长期“照付不议”合同以保障基本的用气量，照此，天然气电厂将面临用气“照付不议”而发