陳春陽++薛茹君+周敏+程淑芬
摘要: 全球煤炭總產(chǎn)量和消費(fèi)量分別以4.8%和4.5%的年均增長率快速攀升,增速不僅超過了天然氣,兩者差距也呈逐年增大的趨勢,但實際上這些不具有客觀性.通過對2013年BP世界能源統(tǒng)計數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析得出:在去除中國因素后,全球煤炭總產(chǎn)量和消費(fèi)量較包括中國時的總產(chǎn)量和消費(fèi)量大幅下降,其總產(chǎn)量和消費(fèi)量的年均增長率分別下降至2.2%和1.0%,天然氣總產(chǎn)量和消費(fèi)量較包括中國時的總產(chǎn)量和消費(fèi)量僅有些許減少,其總產(chǎn)量和消費(fèi)量的年均增長率分別為2.7%和2.4%,天然氣增速反超煤炭,實現(xiàn)逆轉(zhuǎn);中國雖然是以煤炭作為主要消費(fèi)能源,但是并未影響中國天然氣消費(fèi)量以17.3%的年均增長率迅速提升;中國常規(guī)與非常規(guī)天然氣儲量豐富,具有良好的發(fā)展前景,推動中國天然氣發(fā)展,符合當(dāng)今能源發(fā)展趨勢和低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式.
關(guān)鍵詞:煤炭; 天然氣; 發(fā)展趨勢
中圖分類號: TE 02文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A
2010年中國一次能源消費(fèi)量為2.432×108 t油當(dāng)量,美國為2.286×109 t油當(dāng)量,中國超過美國位居世界第一[1].煤炭在一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比例維持在較高水平.與發(fā)達(dá)國家相比,中國能源利用效率低,污染嚴(yán)重,環(huán)境壓力大,不符合所提倡的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式和高效、清潔能源消費(fèi)方式,因此,必須提高天然氣使用比例,促進(jìn)天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展,推動中國能源消費(fèi)轉(zhuǎn)型[2].
1煤炭和天然氣使用趨勢
1.1全球煤炭和天然氣發(fā)展趨勢
圖1為2002—2012年全球煤炭、天然氣總產(chǎn)量和消費(fèi)量[3],表1為2002—2012年全球煤炭、天然氣總產(chǎn)量和消費(fèi)量的年均增長率[3].結(jié)合圖1(a)和表1可知,2002—2012年煤炭和天然氣的全球總產(chǎn)量和消費(fèi)量都是呈逐年增加趨勢,其中:煤炭增速最快,總產(chǎn)量和消費(fèi)量的年均增長率分別為4.8%和4.5%;天然氣總產(chǎn)量和消費(fèi)量的年均增長率分別為2.9%和2.8%,增長趨勢弱于煤炭,而且差距在逐年增大.但是并不能認(rèn)為全球主流發(fā)展趨勢是煤炭好于天然氣,因為從圖1(b)和表1可以發(fā)現(xiàn),在不包括中國時,全球煤炭總產(chǎn)量和消費(fèi)量較包括中國時的總產(chǎn)量和消費(fèi)量下降明顯,增速大幅放緩,年均增長率下降非常明顯,分別為2.2%和1.0%,這間接說明中國煤炭產(chǎn)量和消費(fèi)量占全球煤炭總產(chǎn)量和消費(fèi)量的比重較大.比較圖1(a)、(b)發(fā)現(xiàn),天然氣增長趨勢變化不大,但產(chǎn)量和消費(fèi)量遠(yuǎn)超過了煤炭,其年均增長率僅有些許下降,分別為2.7%和2.4%,由此可見,中國對天然氣的開發(fā)和使用規(guī)模較小,并未像煤炭一樣對全球天然氣總產(chǎn)量和消費(fèi)量產(chǎn)生較大影響.
1.2美國、俄羅斯和中國煤炭與天然氣發(fā)展趨勢
美國、俄羅斯和中國是世界前三大煤炭儲量國.中國煤炭儲量約為1.14×1011 t,遠(yuǎn)低于美國的3.37×1011 t,與俄羅斯的1.57×1011 t相比也存在一定差距.圖2為2002—2012年美國、俄羅斯和中國煤炭產(chǎn)量和消費(fèi)量.從圖中可以看出,中國煤炭產(chǎn)量和消費(fèi)量在2002—2012年間呈現(xiàn)快速增長趨勢,遠(yuǎn)超美國和俄羅斯,說明中國對煤炭的開發(fā)和利用程度要強(qiáng)于這兩國.俄羅斯的煤炭產(chǎn)量和消費(fèi)量相對中國而言處在一個較低的水平,而且比較穩(wěn)定.美國煤炭產(chǎn)量和消費(fèi)量在2002—2008年間變動不大,2009年有明顯下降,2010年有所回升,但2011年和2012年持續(xù)下降.從2007年開始,美國煤炭產(chǎn)量大于消費(fèi)量,出現(xiàn)供大于求的局面,且有增大的趨勢.通過對比3個國家煤炭產(chǎn)量和消費(fèi)量可以發(fā)現(xiàn),能源儲量并不能決定能源使用,就如美國并未將煤炭儲量優(yōu)勢完全發(fā)揮,依然可以成為世界公認(rèn)的能源消費(fèi)大國[4].
圖3為2002—2012年美國、俄羅斯和中國天然氣消費(fèi)量[3].從圖中可以看出,中國與美國、俄羅斯相比,存在不小差距,但是中國天然氣消費(fèi)量正以17.3%的年均增長率迅速提升,增速明顯高于美國和俄羅斯,也遠(yuǎn)高于全球天然氣消費(fèi)量2.8%的年均增長率.由于中國天然氣民用和工業(yè)應(yīng)用發(fā)展較晚且定價政策不完善,導(dǎo)致中國天然氣消費(fèi)量依然維持在較低水平.美國天然氣事業(yè)起步早,已經(jīng)形成了一個完整的產(chǎn)業(yè)鏈和完善的市場機(jī)制,對中國天然氣發(fā)展有著指導(dǎo)作用[5].對比圖2和圖3可以發(fā)現(xiàn),美國、俄羅斯天然氣消費(fèi)量已超過了本國的煤炭消費(fèi)量,美國天然氣消費(fèi)量呈現(xiàn)增長態(tài)勢,煤炭消費(fèi)量呈下降趨勢,這進(jìn)一步說明美國更看重天然氣的開發(fā)和利用.中國天然氣消費(fèi)量雖然增長迅速,但與煤炭消費(fèi)量相比仍有顯著差距.總體上美國和俄羅斯天然氣發(fā)展趨勢優(yōu)于煤炭,有著良好的前景,而中國則高度重視煤炭的開發(fā)利用,天然氣發(fā)展相對緩慢.2012年煤炭消費(fèi)量為1.83×109 t油當(dāng)量,天然氣僅為1.3×108 t油當(dāng)量.
表2中列出了全球規(guī)模較大的經(jīng)濟(jì)體煤炭和天然氣消費(fèi)量,表2顯示,除非經(jīng)合組織外,其它經(jīng)濟(jì)體的天然氣消費(fèi)量都高于煤炭的消費(fèi)量,其原因是中國屬于非經(jīng)合組織,中國煤炭消費(fèi)量被統(tǒng)計在內(nèi),由此造成非經(jīng)合組織的煤炭消費(fèi)量高于天然氣消費(fèi)量.如果非經(jīng)濟(jì)合作組織不計中國
2中國天然氣發(fā)展前景
2.1常規(guī)天然氣儲量優(yōu)勢
國家統(tǒng)計局最新數(shù)據(jù)[6]顯示,2012年中國天然氣基礎(chǔ)儲量為4.4×1012 m3,主要分布在內(nèi)陸地區(qū)如內(nèi)蒙古、四川、新疆等地,儲量占全國的86.36%,而海域儲量僅占7.27%.2012年中國天然氣資源主要分布地區(qū)如表3所示[6].由此推斷,中國未來天然氣開發(fā)重點將集中在內(nèi)陸地區(qū),不僅利于管道運(yùn)輸,而且對技術(shù)的要求也相對較低.
2.2非常規(guī)天然氣潛力巨大
非常規(guī)天然氣主要包括頁巖氣、致密砂巖氣、煤層氣、天然氣水合物等.目前已探明的非常規(guī)天然氣(煤層氣、頁巖氣與致密砂巖氣)資源總量約為7.98×1013 m3[7].
(1) 煤層氣.截至2010年底,中國共鉆煤層氣井5 426口,探明煤層氣地質(zhì)儲量為2.9×1015 m3,累計建產(chǎn)能超過3.0×109 m3·a-1,地面抽采實現(xiàn)1.5×109 m3·a-1,商品氣量1.18×109 m3·a-1,并建成管輸、壓縮/液化能力5.6×109 m3·a-1,實現(xiàn)了煤層氣商業(yè)開發(fā)[7].
(2) 頁巖氣.利用露頭地質(zhì)調(diào)查、探井及實驗測試取得的數(shù)據(jù),預(yù)測中國頁巖氣地質(zhì)資源量為5.70×1013~2.24×1014 m3,技術(shù)可采資源量為1.03×1013~4.70×1013 m3.《中國頁巖氣“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中提到,2015年中國頁巖氣產(chǎn)量達(dá)到6.5×109 m3,2020年力爭實現(xiàn)頁巖氣產(chǎn)量6×1010~8×1010 m3[8].
(3) 致密砂巖氣.截至2010年底,中國15個致密砂巖大氣田探明天然氣儲量供給2.87×1012 m3,占當(dāng)年中國天然氣總探明儲量的37.3%,再加上中小型致密砂巖氣田儲量1.45×1011 m3,中國致密砂巖氣探明儲量將達(dá)到3.02×1012 m3[9].
2.3環(huán)境優(yōu)勢
天然氣燃燒相對煤炭和石油清潔很多,產(chǎn)生的有害物質(zhì)如二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳、一氧化碳、灰分排放量分別為同等熱值石油燃燒排放量的1/400、1/5、1/4、1/16、1/14,為同等熱值煤燃燒排放量的1/700、1/10、1/5、1/29、1/148.推廣天然氣使用有利于中國節(jié)能減排計劃的實施.
近年來,我國北方及中東部城市霧霾嚴(yán)重,PM2.5問題被廣泛關(guān)注.PM2.5是空氣中的揮發(fā)性有機(jī)物通過復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)生成的顆粒物,主要有煤炭燃燒產(chǎn)生的廢棄物和顆粒物、機(jī)動車排放的尾氣、工業(yè)生產(chǎn)污染排放、建筑工地?fù)P塵等.到2030年,煤炭依然是中國主導(dǎo)能源,但所占比重將從71%下降至55%.2011年中國碳排放總量為8.979 1×109 t,位居世界第一,中國在控制碳排放方面將會遇到嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)[10].因此,改變能源消費(fèi)方式是解決問題的關(guān)鍵,實際可行案例為天燃?xì)馊〈糠置禾坑糜诎l(fā)電,取代汽油、柴油作為汽車燃料等.總之提高天然氣在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比例,加快實現(xiàn)天然氣在人口稠密的大中城市替代煤炭和石油刻不容緩[11].
3結(jié)論
(1) 全球煤炭和天然氣總產(chǎn)量和消費(fèi)量呈快速增長態(tài)勢,煤炭增速高于天然氣;但是在不考慮中國的情況下,全球煤炭總產(chǎn)量和消費(fèi)量較包括中國時的總產(chǎn)量和消費(fèi)量大幅下降,天然氣總產(chǎn)量和消費(fèi)量下降甚微,天然氣增速反超煤炭,說明全球還是以天然氣發(fā)展為主,中國大規(guī)模開發(fā)使用煤炭屬于個例.
(2) 中國雖然以煤炭生產(chǎn)和消費(fèi)為主,但是天然氣消費(fèi)并未受到抑制,而是以17.3%的年均增長率快速發(fā)展.
(3) 中國天然氣發(fā)展有著良好的態(tài)勢,不僅因為其具有資源優(yōu)勢,而且符合當(dāng)今低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式.天然氣儲量優(yōu)勢確保了未來天然氣需求.
參考文獻(xiàn):
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[7]云箭,覃國軍,徐鳳銀,等.低碳視角下中國非常規(guī)天然氣的開發(fā)利用前景[J].石油學(xué)報,2012,33(3):526-532.
[8]王道富,高世葵,董大忠,等.中國頁巖氣資源勘探開發(fā)挑戰(zhàn)初論[J].天然氣工業(yè),2013,33(1):8-17.
[9]戴金星,倪云燕,吳小奇.中國致密砂巖氣及在勘探開發(fā)上的重要意義[J].石油勘探與開發(fā),2012,39(3):257-264.
[10]劉磊,金晶,趙慶慶,等.中國及世界一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀分析[J].能源研究與信息,2014,30(1):7-11.
[11]胡杰,李振宇,黃格省.低碳時代我國加快天然氣利用的機(jī)遇分析與發(fā)展建議[J].化工進(jìn)展,2013,32(10):2267-2273.
(2) 頁巖氣.利用露頭地質(zhì)調(diào)查、探井及實驗測試取得的數(shù)據(jù),預(yù)測中國頁巖氣地質(zhì)資源量為5.70×1013~2.24×1014 m3,技術(shù)可采資源量為1.03×1013~4.70×1013 m3.《中國頁巖氣“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中提到,2015年中國頁巖氣產(chǎn)量達(dá)到6.5×109 m3,2020年力爭實現(xiàn)頁巖氣產(chǎn)量6×1010~8×1010 m3[8].
(3) 致密砂巖氣.截至2010年底,中國15個致密砂巖大氣田探明天然氣儲量供給2.87×1012 m3,占當(dāng)年中國天然氣總探明儲量的37.3%,再加上中小型致密砂巖氣田儲量1.45×1011 m3,中國致密砂巖氣探明儲量將達(dá)到3.02×1012 m3[9].
2.3環(huán)境優(yōu)勢
天然氣燃燒相對煤炭和石油清潔很多,產(chǎn)生的有害物質(zhì)如二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳、一氧化碳、灰分排放量分別為同等熱值石油燃燒排放量的1/400、1/5、1/4、1/16、1/14,為同等熱值煤燃燒排放量的1/700、1/10、1/5、1/29、1/148.推廣天然氣使用有利于中國節(jié)能減排計劃的實施.
近年來,我國北方及中東部城市霧霾嚴(yán)重,PM2.5問題被廣泛關(guān)注.PM2.5是空氣中的揮發(fā)性有機(jī)物通過復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)生成的顆粒物,主要有煤炭燃燒產(chǎn)生的廢棄物和顆粒物、機(jī)動車排放的尾氣、工業(yè)生產(chǎn)污染排放、建筑工地?fù)P塵等.到2030年,煤炭依然是中國主導(dǎo)能源,但所占比重將從71%下降至55%.2011年中國碳排放總量為8.979 1×109 t,位居世界第一,中國在控制碳排放方面將會遇到嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)[10].因此,改變能源消費(fèi)方式是解決問題的關(guān)鍵,實際可行案例為天燃?xì)馊〈糠置禾坑糜诎l(fā)電,取代汽油、柴油作為汽車燃料等.總之提高天然氣在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比例,加快實現(xiàn)天然氣在人口稠密的大中城市替代煤炭和石油刻不容緩[11].
3結(jié)論
(1) 全球煤炭和天然氣總產(chǎn)量和消費(fèi)量呈快速增長態(tài)勢,煤炭增速高于天然氣;但是在不考慮中國的情況下,全球煤炭總產(chǎn)量和消費(fèi)量較包括中國時的總產(chǎn)量和消費(fèi)量大幅下降,天然氣總產(chǎn)量和消費(fèi)量下降甚微,天然氣增速反超煤炭,說明全球還是以天然氣發(fā)展為主,中國大規(guī)模開發(fā)使用煤炭屬于個例.
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(3) 致密砂巖氣.截至2010年底,中國15個致密砂巖大氣田探明天然氣儲量供給2.87×1012 m3,占當(dāng)年中國天然氣總探明儲量的37.3%,再加上中小型致密砂巖氣田儲量1.45×1011 m3,中國致密砂巖氣探明儲量將達(dá)到3.02×1012 m3[9].
2.3環(huán)境優(yōu)勢
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近年來,我國北方及中東部城市霧霾嚴(yán)重,PM2.5問題被廣泛關(guān)注.PM2.5是空氣中的揮發(fā)性有機(jī)物通過復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)生成的顆粒物,主要有煤炭燃燒產(chǎn)生的廢棄物和顆粒物、機(jī)動車排放的尾氣、工業(yè)生產(chǎn)污染排放、建筑工地?fù)P塵等.到2030年,煤炭依然是中國主導(dǎo)能源,但所占比重將從71%下降至55%.2011年中國碳排放總量為8.979 1×109 t,位居世界第一,中國在控制碳排放方面將會遇到嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)[10].因此,改變能源消費(fèi)方式是解決問題的關(guān)鍵,實際可行案例為天燃?xì)馊〈糠置禾坑糜诎l(fā)電,取代汽油、柴油作為汽車燃料等.總之提高天然氣在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比例,加快實現(xiàn)天然氣在人口稠密的大中城市替代煤炭和石油刻不容緩[11].
3結(jié)論
(1) 全球煤炭和天然氣總產(chǎn)量和消費(fèi)量呈快速增長態(tài)勢,煤炭增速高于天然氣;但是在不考慮中國的情況下,全球煤炭總產(chǎn)量和消費(fèi)量較包括中國時的總產(chǎn)量和消費(fèi)量大幅下降,天然氣總產(chǎn)量和消費(fèi)量下降甚微,天然氣增速反超煤炭,說明全球還是以天然氣發(fā)展為主,中國大規(guī)模開發(fā)使用煤炭屬于個例.
(2) 中國雖然以煤炭生產(chǎn)和消費(fèi)為主,但是天然氣消費(fèi)并未受到抑制,而是以17.3%的年均增長率快速發(fā)展.
(3) 中國天然氣發(fā)展有著良好的態(tài)勢,不僅因為其具有資源優(yōu)勢,而且符合當(dāng)今低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式.天然氣儲量優(yōu)勢確保了未來天然氣需求.
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