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　　隨著頁巖氣成藏理論的不斷成熟和經(jīng)驗的積累以及政策的進一步扶持，我國將逐步形成具有自主知識產(chǎn)權的頁巖氣開發(fā)技術體系。展望未來，頁巖氣發(fā)電不僅能有力地支持大規(guī)模新能源發(fā)電并網(wǎng)，還能對電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行發(fā)揮積極作用。

    頁巖氣是指賦存于富有機質泥頁巖及其夾層中，以吸附或游離狀態(tài)為主要存在方式的非常規(guī)天然氣，成分以甲烷為主，是一種清潔能源。

　　當前，頁巖氣的勘探和開采已在全球油氣勘探領域異軍突起，成為世界上頁巖氣蘊藏量大的國家和地區(qū)的共同選擇。

　　本質上，頁巖氣和常規(guī)天然氣都是天然氣，主要成分均為甲烷，但常規(guī)天然氣的具體成分相對復雜，甲烷所占比重約65%，其他成分為乙烷、丙烷和丁烷；而頁巖氣中甲烷所占比例一般能達到70%甚至更高（我國四川盆地南部頁巖氣田的甲烷體積分數(shù)約為86.5%），其余成分主要是氮氣，并含有少量乙烷、丙烷和二氧化碳。

　　起步較晚

　　在不少發(fā)達國家，天然氣發(fā)電已是主要發(fā)電形式之一。例如美國，天然氣發(fā)電裝機約占其發(fā)電總裝機容量的40%，且成為目前唯一有力增長的發(fā)電類型。在歐洲，天然氣發(fā)電已占到電力供應總量的1/4。但近兩年，歐洲由于天然氣價格居高不下，因虧損關閉天然氣發(fā)電站在歐洲多個國家屢見不鮮，天然氣發(fā)電比例有所下降。

　　在日本，天然氣發(fā)電裝機容量占發(fā)電總裝機容量的約29%，天然氣發(fā)電主要承擔著腰荷和峰荷，特別是對調峰起至關重要作用。福島大地震后，日本政府關停了核電機組，天然氣發(fā)電比例進一步增加。

　　雖然國家統(tǒng)計局公布的數(shù)據(jù)顯示，近年來我國天然氣消費結構正在向以城市天然氣和發(fā)電為主轉變，天然氣發(fā)電裝機容量呈加速增加態(tài)勢，到2015年有望突破6000萬千瓦。但由于受到天然氣供應量制約，天然氣發(fā)電起步較晚，發(fā)電機裝機容量僅占發(fā)電機總裝機容量的3%左右。

　　此外，目前我國天然氣發(fā)電行業(yè)缺乏市場競爭力。首先，按相同的發(fā)熱量計算，天然氣發(fā)電成本比燃煤發(fā)電高出很多，從各地的上網(wǎng)電價來看，天然氣發(fā)電缺乏盈利空間；其次，我國天然氣價格改革與電力價格改革的方向是電力競價上網(wǎng)和天然氣價格市場化，這將導致天然氣發(fā)電市場競爭力的進一步下滑。 再有，我國天然氣供給和運輸能力不足，使天然氣發(fā)電機組往往不能按照電網(wǎng)調度出力曲線運行。而天然氣發(fā)電廠承擔著購氣合同“照付不議”與競價上網(wǎng)、電網(wǎng)調峰所致的用氣量不確定的經(jīng)營風險，無疑也限制了天然氣發(fā)電行業(yè)的發(fā)展。

　　經(jīng)濟性暫不具競爭力

　　基于國內外頁巖氣開發(fā)和天然氣發(fā)電產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)實情況，并結合我國能源緊缺和環(huán)保壓力極大的現(xiàn)狀進行分析可看出，我國頁巖氣地質分布與電力負荷中心分布的吻合度較高，在我國經(jīng)濟較為發(fā)達的電力負荷中心利用頁巖氣就地發(fā)電，可切實減輕不斷增大的節(jié)能減排壓力。

　　在我國西北地區(qū)，由于風電等間歇性可再生能源富集，若能實現(xiàn)頁巖氣就地發(fā)電，則可滿足當?shù)夭粩嘣鲩L的調峰需求。

　　由于使用頁巖氣的發(fā)電機組和使用常規(guī)天然氣的發(fā)電機組相同，頁巖氣發(fā)電與常規(guī)天然氣發(fā)電的主要成本差異取決于燃料成本。

　　2013年8月，北京市上調了發(fā)電用天然氣價格，價格為2.67元/立方米，如此，以常規(guī)的9F天然氣發(fā)電機組為例，當年利用小時取3500時，所對應的單位燃料成本約為0.6元/千瓦時。

　　由于不同頁巖氣田的富氣程度、開采難度和相關輸運管道待建情況等諸多影響成本的因素各不相同，在缺乏足夠開發(fā)經(jīng)驗的當下，對我國商業(yè)化開發(fā)頁巖氣的成本還很難作準確估計。

　　假設頁巖氣的生產(chǎn)成本在1.24-2.68元/立方米，再綜合考慮開采工作運行維護成本、管道運輸成本等，即使政府給予0.4元/立方米的政策性補貼，預計頁巖氣進入電廠的價格也會略高于當前的天然氣價格。

　　如此，使用頁巖氣發(fā)電的單位燃料成本和電力生產(chǎn)成本，將高于使用常規(guī)天然氣的發(fā)電成本。而單從經(jīng)濟性看，我國目前頁巖氣發(fā)電將面臨更為嚴重的缺乏市場競爭力問題。

　　做好統(tǒng)籌規(guī)劃

　　由于頁巖氣發(fā)電在保護環(huán)境、優(yōu)化能源結構、實現(xiàn)電網(wǎng)調峰等多個方面均有著明顯優(yōu)勢，且我國是頁巖氣儲量大國，從長遠和戰(zhàn)略角度看，未來我國頁巖氣發(fā)電在總發(fā)電量中占有重要位置的可能性很大。

　　鑒于此，相關部門應盡早明確頁巖氣發(fā)電的戰(zhàn)略定位、發(fā)展重點及相應保障措施，并做好統(tǒng)籌規(guī)劃工作，在發(fā)展頁巖氣發(fā)電上應注重以下幾個方面：

　　加快我國頁巖氣的勘探開發(fā)。我國頁巖氣開采尚處于初期試驗勘探階段，建設頁巖氣發(fā)電站的時機尚不成熟。目前，我國應推進頁巖氣勘探進展，盡快掌握頁巖氣分布及儲量情況，為頁巖氣發(fā)電站氣源篩選和廠址選擇作好準備。在氣源能得到保障后，因地制宜、適時啟動頁巖氣發(fā)電建設項目。

　　落實開發(fā)頁巖氣和天然氣發(fā)電相關補貼政策。國家調控的天然氣價格和上網(wǎng)電價直接影響頁巖氣發(fā)電的經(jīng)濟性。目前即使在開采頁巖氣上已有0.4元/立方米的政策性補貼，但我國頁巖氣開采成本仍然很高。只有政府更科學、理性地意識到頁巖氣發(fā)電所帶來的環(huán)境效益以及具有很好的電網(wǎng)調峰、氣源調峰能力等利好綜合效應，合理制定開發(fā)頁巖氣和天然氣發(fā)電的扶持和補貼力度，讓投資頁巖氣發(fā)電有利可圖，才能推動我國頁巖氣發(fā)電行業(yè)的發(fā)展。

　　鼓勵相關企業(yè)互利合作及對外合作。發(fā)展頁巖氣發(fā)電，應加強能源開發(fā)企業(yè)與發(fā)電企業(yè)等相關利益單位的合作，如建設頁巖氣開發(fā)與發(fā)電一體化項目。同時，應推動國際合作，鼓勵我國企業(yè)入資國外有經(jīng)驗的頁巖氣發(fā)電公司，或與其在國內共同建設、運行幾個頁巖氣發(fā)電站，以盡快學習、消化、掌握國外核心技術和先進管理經(jīng)驗。

　　推行多氣源供氣模式。建設頁巖氣發(fā)電站，必須優(yōu)先保障氣源充足和供氣持續(xù)穩(wěn)定。采取不同類型的多氣源供氣方案，不僅有利于提高氣源穩(wěn)定可靠性，還能充分發(fā)揮頁巖氣發(fā)電站供電、電網(wǎng)調峰、天然氣調峰的綜合作用。因此，我國應鼓勵頁巖氣發(fā)電企業(yè)采用多氣源供氣模式，并為之積極創(chuàng)造相關條件。

　　加快我國天然氣發(fā)電技術和設備研究。目前，我國建設頁巖氣發(fā)電站仍需要引進國外昂貴技術和設備，如果能掌握天然氣發(fā)電核心技術，頁巖氣發(fā)電站的建設成本將大大降低。

　　注重天然氣輸運管網(wǎng)等配套基礎設施的建設。頁巖氣的商業(yè)開發(fā)和大規(guī)模利用，離不開天然氣輸運管網(wǎng)等基礎性配套設施，但我國相關基礎設施建設目前還很不完善，因此發(fā)展頁巖氣發(fā)電產(chǎn)業(yè)，必須加快頁巖氣輸運管網(wǎng)等基礎設施的配套建設。

　　背景鏈接

　　從世界范圍看，天然氣的利用大多用于發(fā)電。日本70%的天然氣是用于發(fā)電，占其國內發(fā)電總量的28％；美國天然氣發(fā)電比例超過了20％，歐洲的天然氣發(fā)電占比也在30％以上，而我國的天然氣發(fā)電還存在諸多問題。現(xiàn)階段，我國天然氣主要用作居民生活用氣和發(fā)展天然氣化工，二者在我國天然氣消費中所占比例超過了50％。但這種消費方式大大降低了天然氣的利用率，造成了天然氣資源的大量浪費，且無法達到改善環(huán)境的預期效果。

　　受天然氣開發(fā)利用程度較低、供應量不夠等因素影響，我國天然氣發(fā)電發(fā)展緩慢。但從長遠看，鑒于我國電力負荷的分布，頁巖氣發(fā)電大有可為。我國頁巖氣主要分布在南方地區(qū)、華北及東北地區(qū)以及西北地區(qū)。其中，南方上揚子地區(qū)的四川盆地、南方中下?lián)P子地區(qū)、華北及東北地區(qū)的鄂爾多斯盆地的頁巖氣地質條件最好，其地理分布和我國電力負荷中心（華東、華中、南方、華北）的分布基本吻合，利用頁巖氣就地發(fā)電，可以逐步替代燃煤機組發(fā)電，減輕不斷增大的節(jié)能減排壓力。西北地區(qū)是風電等間歇性可再生能源的富集地區(qū)，頁巖氣就地大規(guī)模發(fā)電，可以滿足不斷增長的調峰需求。