煤制天然氣發(fā)展思路及問題分析

蔣雪妮

【摘要】煤制天然氣不僅使煤炭得到清潔化利用，還可增加天然氣供應(yīng)，其發(fā)展前景被看好。但受油價大幅下跌、環(huán)保日趨嚴(yán)格和已投運(yùn)項目運(yùn)行不穩(wěn)等因素影響，煤制天然氣項目放緩，行業(yè)發(fā)展面臨較多質(zhì)疑。本文簡述了我國煤制天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，分析了存在的主要問題，并提出了有針對性的對策建議。

【關(guān)鍵詞】煤制天然氣;清潔能源;存在問題;發(fā)展建議

目前我國天然氣的進(jìn)口途徑主要有2條，一條是從俄羅斯和中亞國家通過長輸管道進(jìn)口的天然氣，另一條是在東南沿海等地進(jìn)口的LNG。由于國際天然氣價格已經(jīng)與石油直接掛鉤，進(jìn)口天然氣無論是LNG還是管道天然氣的價格均遠(yuǎn)高于國內(nèi)現(xiàn)行價格，同時由于我國已探明天然氣儲量還不足世界總量的1%，因此國內(nèi)許多有識之士和大的企業(yè)集團(tuán)公司紛紛都把目光投向了煤層氣和煤制合成天然氣項目上，以期緩解我國天然氣供應(yīng)嚴(yán)重不足的局面。

1.我國煤制天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展問題分析

1.1水資源制約明顯，環(huán)保排放壓力較大煤制天然氣項目用水量比較大，平均每噸煤制天然氣用水7-9t。由于我國煤資源主要分布在中西部地區(qū)，煤制天然氣項目也主要布局在中西部地區(qū)，而這些地區(qū)的水資源卻比較匱乏，特別是在我國開始實(shí)施最嚴(yán)格水資源管理制度的背景下，這成為制約煤制天然氣發(fā)展的一大突出矛盾。同時，西部地區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱，而煤制天然氣項目“三廢”排放較大。固定廢棄物分為一般固廢及危險固廢，后者目前僅能夠通過掩埋、封存等方式臨時處置。廢氣中VOCs處理已有相對成熟的工藝，但CO：的捕集及利用尚無有效解決手段。含酚及高含鹽廢水處理技術(shù)成熟度有待提高，且處理費(fèi)用居高不下。

1.2在低油價和現(xiàn)行天然氣價格政策下，煤制天然氣競爭力不強(qiáng)

煤制天然氣的競爭力主要受煤價、油價、價格政策和同類產(chǎn)品競爭等因素影響。我國煤制天然氣主要競爭路線包括國內(nèi)氣田天然氣、進(jìn)口管道天然氣和進(jìn)口LNG等。以在新疆某地建設(shè)煤制天然氣項目為例進(jìn)行測算，當(dāng)煤價150元/t時，煤制天然氣完全成本約為1.24元/m3。與國內(nèi)氣田天然氣相比，其競爭力不如氣田天然氣;與進(jìn)口管道天然氣相比，我國從中亞進(jìn)口的管道天然氣價格與國際油價掛鉤，當(dāng)油價40美元/bbl時，中亞進(jìn)口氣到霍爾果斯口岸完稅價約1.55元/m3，煤制天然氣有成本競爭力，并且隨著油價上漲，其競爭力將進(jìn)一步增強(qiáng);與進(jìn)口LNG相比，近年我國最新從海外進(jìn)口的LNG長期協(xié)議價格約在3.3元/m3以上，與這些長期LNG進(jìn)口合同相比，煤制天然氣具有競爭力。但如果考慮管輸成本，將其輸送到東南沿海后，在目前天然氣定價機(jī)制尚未市場化的情況下（如廣東省，目前其基準(zhǔn)門站價為2.18元/m3），其與進(jìn)口LNG相比不具有競爭力。此外，未來如果征收碳稅和環(huán)境稅，也將導(dǎo)致煤制天然氣成本增加，效益和競爭力下降。

1.3技術(shù)尚未完全成熟，項目建設(shè)及運(yùn)營能力不足

煤制天然氣技術(shù)包括煤氣化、合成氣甲烷化等多項關(guān)鍵技術(shù)，由于其仍然處于工業(yè)示范運(yùn)行階段，各項技術(shù)之間尚需進(jìn)一步的耦合、集成和優(yōu)化，完全成熟的成套技術(shù)體系還沒有形成。再加上項目建設(shè)和運(yùn)營經(jīng)驗及能力也不足，導(dǎo)致煤制天然氣示范工程進(jìn)展較慢。目前，我國已經(jīng)建成的3套煤制天然氣裝置，其核心的工藝技術(shù)和催化劑均引自國外，由于項目前期論證不足，片面追求高能效而忽視了煤質(zhì)與氣化爐匹配性，造成氣化爐腐蝕、污水及焦油難以處理等問題多次發(fā)生并導(dǎo)致裝置停車，難以實(shí)現(xiàn)長周期滿負(fù)荷運(yùn)行，2015年產(chǎn)能利用率僅為51.5%[4]，項目處于虧損狀態(tài)。

1.4配套設(shè)施要求較高。

項目投資巨大煤制天然氣項目投資強(qiáng)度大，以大唐集團(tuán)內(nèi)蒙古赤峰40億m3/a煤制天然氣項目為例，總投資約為257億元。同時，由于項目多布局建設(shè)在西部邊遠(yuǎn)地區(qū)，缺乏社會依托，并距離東部天然氣消費(fèi)市場較遠(yuǎn)，需配套建設(shè)投資巨大的天然氣管道。另外，隨著國家對煤化工行業(yè)水耗和環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求的提高，需要配套建設(shè)相應(yīng)的環(huán)保等設(shè)施，勢必導(dǎo)致投資加大，工程費(fèi)用、折舊和財務(wù)費(fèi)用增加，影響項目的整體盈利能力。

2.我國煤制天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展對策及建議

2.1合理規(guī)劃布局，優(yōu)選項目技術(shù)方案

以國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策為指導(dǎo)，選擇在煤炭資源豐富、水資源有保障、生態(tài)環(huán)境許可、運(yùn)輸便捷或適宜管道輸送的地方規(guī)劃和建設(shè)煤制天然氣項目。堅持技術(shù)領(lǐng)先、效益優(yōu)先和綠色低碳的原則，認(rèn)真比選、組合和優(yōu)化項目工藝技術(shù)路線，

統(tǒng)籌好副產(chǎn)品的加工和利用，落實(shí)好國家有關(guān)能效、水耗、煤耗及環(huán)保指標(biāo)要求，做好項目經(jīng)濟(jì)效益評估，確保做細(xì)做實(shí)項目前期工作，夯實(shí)項目發(fā)展基礎(chǔ)。

2.2降低項目投資，提高競爭力

牢固樹立價值思維和效益導(dǎo)向的理念，從科學(xué)制定概算人手，抓好煤制天然氣項目的全生命周期管理，通過工程公開招投標(biāo)、關(guān)鍵技術(shù)及設(shè)備國產(chǎn)化、有效利用現(xiàn)有天然氣管網(wǎng)和公用工程設(shè)施等有效措施，努力降低項目投資，提高項目競爭力。

2.3注重科技創(chuàng)新，掌握關(guān)鍵及核心技術(shù)

重視發(fā)揮科技創(chuàng)新對煤制天然氣發(fā)展的支撐引領(lǐng)作用，加大科研開發(fā)力度，掌握大型煤氣化、凈化、甲烷化、污水處理、節(jié)能、節(jié)水等核心和關(guān)鍵技術(shù)，探索推進(jìn)各項技術(shù)之間的耦合集成，形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的成套技術(shù)，并密切跟蹤和適度研發(fā)“一步法”等新一代煤制天然氣技術(shù)，以技術(shù)優(yōu)勢支撐煤制天然氣產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展。

2.4加大合資合作，控制投資和運(yùn)營風(fēng)險

積極選擇有實(shí)力的煤炭、化工、管道、銷售和金融等企業(yè)進(jìn)行合資合作，引進(jìn)股權(quán)投資，發(fā)揮各自優(yōu)勢建設(shè)和運(yùn)營好煤制天然氣項目，共同分擔(dān)責(zé)任和風(fēng)險，提高抗風(fēng)險能力。同時，積極應(yīng)對低油價和未來碳稅征收等帶來的挑戰(zhàn)，從技術(shù)、管理和裝備等多方面人手，努力提升項目的盈利水平。

結(jié)語

煤制天然氣發(fā)展，特別是煤氣化和甲烷化技術(shù)等尚有較大的開發(fā)和選擇的空間，應(yīng)發(fā)展具有現(xiàn)代特色的先進(jìn)適用的新技術(shù)，使建設(shè)的工廠更加經(jīng)濟(jì)合理。另外，在具體項目的實(shí)施中，還要受到國家政策、當(dāng)?shù)氐拿簝r、氣價、水資源、環(huán)保及輸送管網(wǎng)等多種因素的制約，投資風(fēng)險還是存在的。所以建議先上示范裝置，取得成熟的經(jīng)驗后再推廣較為穩(wěn)妥。

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