思略特：中國電力能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型系列：天然氣應(yīng)用機遇

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1、天然氣應(yīng)用機遇中國電力能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型系列報告 丘志恩 2思略特 作者簡介單小虎先生 (Tiger Shan) 是普華永道思略特合伙人，中國政府和公用事業(yè)聯(lián)合負責人 ， 近 20 年 企 業(yè) 和 咨 詢 行 業(yè) 經(jīng) 驗 。 專 長于基礎(chǔ)設(shè)施、公用事業(yè)和房地產(chǎn)領(lǐng)域，在城市規(guī)劃、國際化、運營管理等方面有豐富的經(jīng)驗。丘志恩先生 (Joshua Yau) 是普華永道思略特 大 中 華 區(qū) 執(zhí) 行 總 監(jiān) ， 常 駐 香 港 ， 有 12年專業(yè)咨詢、投資和行業(yè)經(jīng)驗，主要為自然資源、金融和工業(yè)品客戶提供增長戰(zhàn)略、產(chǎn)融結(jié)合、投融資戰(zhàn)略和融資租賃等 領(lǐng)域的服務(wù)。林駿達先生 (Junda Lin) 是普華永道思略特

2、大中華區(qū)高級經(jīng)理，常駐北京，主要為能源、公用設(shè)施、清潔技術(shù)投資和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)企業(yè)提供戰(zhàn)略規(guī)劃、行業(yè)分析、項目融資、清潔能源投資、合作伙伴關(guān)系等方面的咨詢服務(wù)。 聯(lián)系方式北京單小虎合伙人+86-10-6533-香港 執(zhí)行總監(jiān)+852-2289- 3思略特 作為未來清潔能源體系的主體能源之一 ，天然氣在中國能源行業(yè)的轉(zhuǎn)型中起著至關(guān)重要的作用。然而目前中國天然氣下游的應(yīng)用中仍存在用氣成本較高、市場化處于初期階段、企業(yè)認知度較低和政策待完善等問題。針對這些問題，未來天然氣的推廣應(yīng)聚焦于具有高附加值的細分市場，推動定價機制改革以體現(xiàn)天然氣的綜合價值，同時鼓勵技術(shù)和商業(yè)模式的創(chuàng)新以提高系統(tǒng)效率，促進市場競

3、爭，從而推動“十三五”天然氣發(fā)展目標實現(xiàn)和行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。概述 思略特 隨著技術(shù)創(chuàng)新與監(jiān)管改革的不斷推進，中國電力能源行業(yè)正向著清潔化、數(shù)字化、市場化、國際化的方向轉(zhuǎn)型。在這個過程中，天然氣作為優(yōu)質(zhì)高效、綠色清潔的低碳能源，在能源消費結(jié)構(gòu)中的比重不斷攀升。 2017 年 6 月，國家發(fā)展改革委等 13 個部委聯(lián)合發(fā)文，提出“逐步將天然氣培育成我國現(xiàn)代清潔能源體系的主體能源之一”。“主體能源”概念的提出，進一步明確了天然氣在能源結(jié)構(gòu)中的地位，鼓舞了行業(yè)發(fā)展的信心。但同時值得注意的是，當前在中國推廣天然氣應(yīng)用過程中，依然面臨一系列的挑戰(zhàn)，包括終端用戶用氣成本較高、市場化處于初期階段、企業(yè)認知度較低

4、、相關(guān)鼓勵政策待完善等。1. 用 氣 成 本 較 高 。 由 于 上 游 氣 源 開 采 成 本 較 高 、 其 它 氣 源 主 要 依 靠 進口、中游天然氣管網(wǎng)及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不足、下游分銷中間環(huán)節(jié)費用多等原因，導(dǎo)致在當前能源定價機制下，天然氣和煤炭相比不具備經(jīng)濟競爭力。當前工業(yè)用氣的終端銷售價格要比城市門站氣價平均高出 70% （ 即 1.3 元 / 立 方 米 ） ， 天 然 氣 的 銷 售 價 格 為 等 熱 值 煤 炭 的 3.6倍，在環(huán)保等價值無法充分體現(xiàn)的情況下，天然氣用戶要承擔較高的用氣成本。2. 市場化處于初期階段 ?，F(xiàn)階段國內(nèi)上游開采缺乏競爭、管道天然氣商品 定 價 機 制

5、不 透 明 ， 雖 然 LNG （ 液 化 天 然 氣 ） 價 格 已 逐 步 跟 市 場 接軌，但整體上國內(nèi)天然氣市場處于早期階段，市場競爭不充分、供需變化有待價格的及時反映。市場化機制的缺乏也阻礙了社會資本大規(guī)模進入天然氣行業(yè)。3. 企業(yè)認知度較低 。很多企業(yè)對天然氣的環(huán)保價值、安全價值、高效率等特點缺乏了解，對于使用天然氣給企業(yè)帶來的利益也持懷疑態(tài)度。這種不理解在一定程度上降低了企業(yè)使用天然氣的意愿，阻礙了天然氣政策推廣的落地實施。4. 相關(guān)鼓勵政策有待完善 。國家近幾年出臺多個政策法規(guī)，大力鼓勵天 然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展，這些政策對推動市場發(fā)展起到了積極指導(dǎo)作用。但在落地實施中，存在監(jiān)管不規(guī)范、

6、補貼不合理、一刀切、缺少透明度等問題，這些問題影響到天然氣消費用戶的切身利益，甚至導(dǎo)致政策反復(fù)，影響了市場信心和穩(wěn)定性。4 天然氣應(yīng)用市場發(fā)展挑戰(zhàn) 5思略特 雖然進一步推廣天然氣面臨一系列的挑戰(zhàn)，但是綜合考慮天然氣的環(huán)保價值、產(chǎn)品特征，以及國內(nèi)依然較低的氣化率，中國天然氣下游消費市場依然具備較大的發(fā)展空間。由于地區(qū)與行業(yè)客觀存在的差異，天然氣的消費理應(yīng)有序、有重點地推進，因地因業(yè)制宜，尋求最優(yōu)的發(fā)展戰(zhàn)略和應(yīng)用場景。未來五年中國天然氣產(chǎn)業(yè)下游的推廣戰(zhàn)略需要著重于四個方面：第一，將重心聚焦在具有高附加值的細分市場；第二，將天然氣清潔、高效、安全的價值體現(xiàn)在市場定價機制中；第三，通過技術(shù)創(chuàng)新將天然氣

7、和其他能源產(chǎn)品進一步融合；第四，通過商業(yè)模式創(chuàng)新鼓勵市場競爭、提高供應(yīng)效率。1. 聚焦天然氣附加值高的細分市場可降低阻力、提高效率從產(chǎn)業(yè)上來看，天然氣在中國適合能源消費量高、消費區(qū)域集中、節(jié)能減排需求大、財務(wù)承受能力高的細分工業(yè)和商業(yè)用戶。除交通、居民外，具體的消費產(chǎn)業(yè)主要可分為工業(yè)煤改氣和天然氣分布式能源系 統(tǒng)兩種應(yīng)用場景。工業(yè)煤改氣在 中 國 ， 超 過 75% 的 工 業(yè) 鍋 爐 仍 使 用 煤 炭 作 為 燃 料 。 雖 然 煤 炭 的 價 格相對低廉，但天然氣門站價格近年來在國家多次調(diào)控以及考慮外部成本以后逐步具備競爭力，與電和液化石油氣相比具備更大的成本優(yōu)勢（見圖一）。將不同的工業(yè)

8、產(chǎn)業(yè)按市場規(guī)模潛力、財務(wù)承受能力以及天然氣滲透率等指標進一步篩選，選擇聚焦更適合進行推廣的工業(yè)領(lǐng)域?？傮w上，煤改氣更適合在市場規(guī)模大、財務(wù)承受能力高、天然氣滲透率低的產(chǎn)業(yè)開展，如食品、紡織、造紙等行業(yè)（見圖二）。重點行業(yè)的天然氣推廣可以先聚焦低效率的落后鍋爐。在當前門站價格下，熱效率小于45% 的 燃 煤 鍋 爐 實 行 煤 改 氣 在 經(jīng) 濟 上 已 經(jīng) 可 行 。 對 于 熱 效 率 小 于 70%的燃煤鍋爐實行煤改氣同樣具備較大的空間。 天然氣應(yīng)用市場推廣思路 6 圖一不同燃料類型鍋爐全生命周期的單位成本 （元 / 噸時）注 :1.CFB*= 循環(huán)流化床； 2.碳成本 30 元 / 噸；

9、 3. 天然氣零售 價 ： 2.9 元 / 立 方 米 ， 天 然氣 城 市 門 站 價 ： 1.8 元 / 立 方米 ； 4. 生 物 質(zhì) 燃 料 和 液 化 石 油氣的外部成本信息不足信息來源：國際貨幣基金組織正確為能源定價，Wind ， 315i ，思略特分析 注：氣泡大小 = 能源（煤炭 +天然氣）消費中天然氣所占的比例信息來源：思略特分析思略特 圖二各工業(yè)領(lǐng)域天然氣推廣可行性 思略特信息來源： 專家訪談， 北京燕京啤酒電改氣項目環(huán)境影響評估報告， 思略特分析7 天然氣的使用會幫助企業(yè)減少能耗、提高產(chǎn)量、減少設(shè)備故障率、改善生產(chǎn)安全、節(jié)約土地成本以及降低政策風險（見圖三）。由于天然氣給

10、不同產(chǎn)業(yè)帶來的價值不同，企業(yè)需要結(jié)合自身的實際情況分析煤改氣能夠帶來的切實利益。這些利益不僅限于滿足環(huán)保需求以及提高企業(yè)社會責任。在某些領(lǐng)域如食品、陶瓷等行業(yè)使用天然氣可以提高工業(yè)生產(chǎn)效率，從而提高產(chǎn)量和產(chǎn)品質(zhì)量。同時由于沒有存儲煤渣的需求，無論是管道天然氣還是 LNG 的供應(yīng)相比煤炭都會減少對土地資源的占用，減少土地投資和使用成本。 圖三天然氣和煤炭鍋爐的排放及技術(shù)等指標對比 8 天然氣分布式能源系統(tǒng)天然氣分布式發(fā)電主要適合于設(shè)備利用率高、裝機容量大以及單位減排量需求高的用戶。由于氣價高、政策許可過程繁瑣、并網(wǎng)限制多等因素，未來中國天然氣分布式能源系統(tǒng)的發(fā)展將側(cè)重于效益增值最高的產(chǎn)業(yè)類型，如

11、用電量和用電功率大且減排需求高的產(chǎn)業(yè)。數(shù)據(jù)中心、工業(yè)園區(qū)以及交通樞紐適合建設(shè)天然氣分布式能源系統(tǒng)（見圖四）。這些應(yīng)用場景不僅能源消費量高、需求較穩(wěn)定，還對系統(tǒng)的可靠性有很高的要求，因此能源系統(tǒng)的維護成本也很高。天然氣分布式能源系統(tǒng)通過高效的燃氣輪機以及熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)能夠在提高能效、降低能耗、加強系統(tǒng)可靠性方面起到顯著作用，并減少系統(tǒng)維護成本。隨著互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟、高科技制造業(yè)以及物流集散中心的擴展，相關(guān)功能的園區(qū)也會在全國各地落地。天然氣分布式能源系統(tǒng)可以成為這些園區(qū)能源解決方案的重要組成部分。 注：氣泡大小 = 平均裝機容量（ MW ，從大到?。┬畔碓矗禾烊粴夥植际侥茉串a(chǎn)業(yè)發(fā)展報告 2016 ，思

12、略特分析思略特 圖四天然氣分布式應(yīng)用情景 思略特 除了聚焦適合的產(chǎn)業(yè)外，天然氣的發(fā)展也要考慮不同地區(qū)與天然氣應(yīng)用的契合度。在中國天然氣更適合經(jīng)濟發(fā)展好、應(yīng)用規(guī)模大且有良好配套政策支持的地區(qū)。就煤改氣而言，各個地區(qū)燃煤鍋爐的數(shù)量及容量決定了天然氣市場的潛力，而改造成本的承受力決定了天然氣的經(jīng)濟性。同時各地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平與配套政策的落實情況也是天然氣能夠廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)。經(jīng)濟性高且市場潛力大的區(qū)域，例如長三角、華北及華南部分經(jīng)濟發(fā)達的地區(qū)，將會是推動煤改氣的重點區(qū)域（見圖五）。同時這些地區(qū)還擁有全國超過 50% 的天然氣分布式能源系統(tǒng)。未來這些重點區(qū)域的消費將驅(qū)動中國天然氣需求。 注：氣泡大小 =

13、平均鍋爐容量信息來源： 2016 年中國統(tǒng)計年鑒， 315i ，思略特分析9 圖五各地鍋爐煤改氣潛力 10 2. 將天然氣清潔、高效、安全的價值體現(xiàn)在市場定價機制無論天然氣的發(fā)展聚焦于哪個細分市場，都需要合理價格的支持。天然氣在減少污染排放和維護系統(tǒng)穩(wěn)定方面的貢獻需要反映在與煤炭等其他替代能源產(chǎn)品的價格對比中。若將煤炭的外部污染成本計入其成本的話，煤炭的價格會增加將近兩倍。但目前而言，各地反映在能源價格中的 環(huán) 境 污 染 成 本 仍 過 低 ， 無 法 對 市 場 產(chǎn) 生 有 意 義 的 影 響 1 。 因 此 ， 將 環(huán) 境污染總成本加入能源產(chǎn)品的定價中將從根本上改變天然氣價高的不利局面。

14、為達到這個目的需要政府積極推行新的價格機制。除了對環(huán)境帶來的價值以外，天然氣發(fā)電機組的靈活性可以幫助電網(wǎng)調(diào)峰以及保障電網(wǎng)穩(wěn)定性（見圖六）。可是由于現(xiàn)階段電價沒有反應(yīng)實時的供需情況，天然氣機組所提供的保障電網(wǎng)穩(wěn)定安全的輔助服務(wù)沒有明確的市場，天然氣對電力市場的實際貢獻價值也就無法體現(xiàn)。近期各地現(xiàn)貨市場、輔助服務(wù)等電力產(chǎn)品市場的建立，有助于建立反映天然氣價值的市場價格信號，拓展天然氣機組的應(yīng)用場景，提高商業(yè)可行性。 圖六天然氣和燃煤電廠調(diào)峰技術(shù)指標對比 信息來源：國網(wǎng)能源研究院，文獻研究，思略特分析思略特 11思略特 3. 通過技術(shù)創(chuàng)新將天然氣與其他能源產(chǎn)品深度融合發(fā)展隨著能源數(shù)據(jù)分析的日漸成熟和

15、能源互聯(lián)網(wǎng)理念的推廣，綜合性的分布式能源體系將會成為大型工業(yè)及商業(yè)用戶的重要解決方案。這種體系依賴于天然氣和太陽能光伏等分布式能源作為發(fā)電源，通過儲能系統(tǒng)以及微電網(wǎng)調(diào)控平衡供需，同時天然氣發(fā)電產(chǎn)生的余熱也將循環(huán)至用戶的供熱系統(tǒng)（見圖七）。整個系統(tǒng)在準許的情況下也會在需要時與主電網(wǎng)對聯(lián)形成能源互通。這種相對獨立但內(nèi)部聯(lián)系緊密的能源體系使不同的發(fā)電與用電方式互補地結(jié)合起來，形成 1+12 的協(xié)同效應(yīng)。這其中將各發(fā)電與用電方式連接的數(shù)字化產(chǎn)品將會是整個體系的關(guān)鍵，也是未來能源互聯(lián)網(wǎng)體系中增值潛力較高的部分。在價值驅(qū)動下，當前市場上這種產(chǎn)品的迅速發(fā)展完善為天然氣與其它能源產(chǎn)品深度融合提供了重要機遇。

16、信息來源：文獻研究， 2016年天然氣分布式能源系統(tǒng)市場報告，思略特分析圖七綜合能源系統(tǒng) 12 4. 商業(yè)模式創(chuàng)新以鼓勵市場競爭、提高供應(yīng)效率除了天然氣與數(shù)字化技術(shù)的結(jié)合外， LNG 點供等商業(yè)模式的創(chuàng)新也可以彌補天然氣供氣不足價格過高的問題。由于天然氣管道設(shè)施的缺乏，工業(yè)用氣的銷售價格比城市門站氣平均高出 70% 。對比管道氣，大多數(shù)區(qū)域的 LNG 價格很有吸引力，這也給工業(yè)用戶提供了另外一種選擇（見圖八）。事實上，以 LNG 為主的天然氣供應(yīng)提供了更大的靈活性，并且可以作為對終端用戶的一種補充供應(yīng)。尤其對于那些既在煤改氣政策范圍內(nèi)又地處缺乏管網(wǎng)覆蓋地區(qū)的分布式工業(yè)用戶， LNG 點供的出現(xiàn)

17、很好地解決了供氣的問題。同時 LNG 點供也促進了天然氣市場在價格與服務(wù)方面的競爭，催生出新的商業(yè)模式例如 LNG 設(shè)備出租。然而 LNG 點供與管道天然氣的利益沖突以及監(jiān)管政策的落后阻礙了 LNG 點供的發(fā)展。預(yù)計未來隨著需求增長，供需關(guān)系進一步緊張， LNG 點供的市場需求增速也會提高，從而催生出更多致力于滿足用戶需求靈活性的企業(yè)和商業(yè)模式。 圖八LNG 和管道氣價格對比 注：價格差 = 管道氣價格（ 工 業(yè) ） LNG 價 格 ， 包 括氣化成本、運輸成本、附加值 （ 11% ） 和 供 應(yīng) 商 的 利 潤（ 10% ）信息來源：文獻研究，思略特分析思略特 13思略特 作為中國能源市場改

18、革的重要組成部分，天然氣的發(fā)展規(guī)劃需要從戰(zhàn)略的高度出發(fā)，結(jié)合政策的實施最終落地于市場。未來天然氣市場發(fā)展的關(guān)鍵在于能否聚焦于高產(chǎn)值的產(chǎn)業(yè)和地區(qū)、實施價格改革以反映能源綜合成本以及鼓勵技術(shù)和商業(yè)模式創(chuàng)新，從而提高系統(tǒng)價值、推動市場競爭。思略特認為通過抓大放小、以點帶面地推動整個天然氣行業(yè)的市場化進程，能夠吸引更多的社會資本投入，加快基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和供給能力的開發(fā)，從而進一步推進“十三五”天然氣發(fā)展目標的實現(xiàn)?？偨Y(jié) 14思略特 1. 2018 年新出臺的環(huán)境稅以及全國范圍內(nèi)碳市場交易的建立，預(yù)計會增加排放污染的成本，有利于天然氣在與煤炭的價格競爭中獲得優(yōu)勢。尾注 15思略特 我們是由注 重實 效的戰(zhàn)

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