思略特：中國電力能源產業(yè)轉型系列：天然氣應用機遇

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1、天然氣應用機遇中國電力能源產業(yè)轉型系列報告 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)聯合負責人 ， 近 20 年 企 業(yè) 和 咨 詢 行 業(yè) 經 驗 。 專 長于基礎設施、公用事業(yè)和房地產領域，在城市規(guī)劃、國際化、運營管理等方面有豐富的經驗。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、產融結合、投融資戰(zhàn)略和融資租賃等 領域的服務。林駿達先生 (Junda Lin) 是普華永道思略特

2、大中華區(qū)高級經理，常駐北京，主要為能源、公用設施、清潔技術投資和基礎設施建設企業(yè)提供戰(zhàn)略規(guī)劃、行業(yè)分析、項目融資、清潔能源投資、合作伙伴關系等方面的咨詢服務。 聯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)的轉型中起著至關重要的作用。然而目前中國天然氣下游的應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天然氣的綜合價值，同時鼓勵技術和商業(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)展目標實現和行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。概述 思略特 隨著技術創(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、數字化、市場化、國際化的方向轉型。在這個過程中，天然氣作為優(yōu)質高效、綠色清潔的低碳能源，在能源消費結構中的比重不斷攀升。 2017 年 6 月，國家發(fā)展改革委等 13 個部委聯合發(fā)文，提出“逐步將天然氣培育成我國現代清潔能源體系的主體能源之一”?！爸黧w能源”概念的提出，進一步明確了天然氣在能源結構中的地位，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、中游天然氣管網及基礎設施建設不足、下游分銷中間環(huán)節(jié)費用多等原因，導致在當前能源定價機制下，天然氣和煤炭相比不具備經濟競爭力。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階段國內上游開采缺乏競爭、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 然氣產業(yè)發(fā)展，這些政策對推動市場發(fā)展起到了積極指導作用。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，甚至導致政策反復，影響了市場信心和穩(wěn)定性。4 天然氣應用市場發(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、產品特征，以及國內依然較低的氣化率，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)略和應用場景。未來五年中國天然氣產業(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、安全的價值體現在市場定價機制中；第三，通過技術創(chuàng)新將天然氣

7、和其他能源產品進一步融合；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、產業(yè)按市場規(guī)模潛力、財務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)領域?？傮w上，煤改氣更適合在市場規(guī)模大、財務承受能力高、天然氣滲透率低的產業(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 濟 上 已 經 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 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、提高產量、減少設備故障率、改善生產安全、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、不同產業(yè)帶來的價值不同，企業(yè)需要結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。在某些領域如食品、陶瓷等行業(yè)使用天然氣可以提高工業(yè)生產效率，從而提高產量和產品質量。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)展將側重于效益增值最高的產業(yè)類型，如

11、用電量和用電功率大且減排需求高的產業(yè)。數據中心、工業(yè)園區(qū)以及交通樞紐適合建設天然氣分布式能源系統(tǒng)（見圖四）。這些應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產系統(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。隨著互聯網經濟、高科技制造業(yè)以及物流集散中心的擴展，相關功能的園區(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 ，從大到小）信息來源：天然氣分布式能源產業(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用情景 思略特 除了聚焦適合的產業(yè)外，天然氣的發(fā)展也要考慮不同地區(qū)與天然氣應用的契合度。在中國天然氣更適合經濟發(fā)展好、應用規(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濟性。同時各地區(qū)經濟發(fā)展水平與配套政策的落實情況也是天然氣能夠廣泛應用的基礎。經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 生 有 意 義 的 影 響 1 。 因 此 ， 將 環(huán) 境污染總成本加入能源產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調峰以及保障電網穩(wěn)定性（見圖六）?？墒怯捎诂F階段電價沒有反應實時的供需情況，天然氣機組所提供的保障電網穩(wěn)定安全的輔助服務沒有明確的市場，天然氣對電力市場的實際貢獻價值也就無法體現。近期各地現貨市場、輔助服務等電力產品市場的建立，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用場景，提高商業(yè)可行性。 圖六天然氣和燃煤電廠調峰技術指標對比 信息來源：國網能源研究院，文獻研究，思略特分析思略特 11思略特 3. 通過技術創(chuàng)新將天然氣與其他能源產品深度融合發(fā)展隨著能源數據分析的日漸成熟和

15、能源互聯網理念的推廣，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)以及微電網調控平衡供需，同時天然氣發(fā)電產生的余熱也將循環(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對聯形成能源互通。這種相對獨立但內部聯系緊密的能源體系使不同的發(fā)電與用電方式互補地結合起來，形成 1+12 的協同效應。這其中將各發(fā)電與用電方式連接的數字化產品將會是整個體系的關鍵，也是未來能源互聯網體系中增值潛力較高的部分。在價值驅動下，當前市場上這種產品的迅速發(fā)展完善為天然氣與其它能源產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、提高供應效率除了天然氣與數字化技術的結合外， 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。尤其對于那些既在煤改氣政策范圍內又地處缺乏管網覆蓋地區(qū)的分布式工業(yè)用戶， LNG 點供的出現

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方面的競爭，催生出新的商業(yè)模式例如 LNG 設備出租。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。預計未來隨著需求增長，供需關系進一步緊張， 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 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)展的關鍵在于能否聚焦于高產值的產業(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，加快基礎設施建設和供給能力的開發(fā)，從而進一步推進“十三五”天然氣發(fā)展目標的實現?？偨Y 14思略特 1. 2018 年新出臺的環(huán)境稅以及全國范圍內碳市場交易的建立，預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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