叙述国家大力推广天然气的使用,解释煤制气项目的性质,指出甲烷是输送能量的优良介质、煤制气技术是成熟技术,肯定煤制气项目需要示范,回答疑问:煤制气的能量利用率低吗?煤制气的污染是必然的吗?阜新煤制气为什么要出售?分析煤制气项目的经济性;结论是煤制气项目要继续下去。
1国家大力推广天然气的使用
在国内经济快速发展、国家政策扶持等因素激励下,天然气需求旺盛。我国天然气消费快速增长,对外依存度逐年提高,2014年我国生产天然气1301亿Nm3,进口天然气已达583亿Nm3。其中从4个国家进口管道天然气为313亿Nm3,从17个国家进口为LNG270亿Nm3。主要消费地向中东部经济发达地区集中。
2014年,非居民用气为1450亿立方米,占77.5%。居民用气部分为420亿立方米,占22.5%。非居民用气中,电力占了很大一部分,实际上与居民间接有关。
由于我国正处于城镇化、工业化中后期发展阶段,扩大内需将成为未来经济工作的主要着力点,因此,油气市场需求将继续保持较快增长。到2015年,天然气的表观消费量将超过2000亿Nm3,国内陆上天然气供应在总消费量中的占比将降至仅63%,其余部分将由价格更高的进口天然气来填补。然而,天然气的进口不是想要多少就多少,陆路进口的口岸离开内地主消费区比较远,海路进口LNG成本高,运输困难。
这说明,国家更加严格的清洁能源发展目标和在加速进行大型天然气项目建设,大力推广天然气的使用,预计“十三五”期间天然气年均增幅将达20%左右。因此,在扩大天然气生产和进口天然气的同时,适度发展煤制天然气是完全必要的。
目前已经开工建设的煤制天然气项目有四个,这四个项目的第一期工程不到50亿Nm3/a,其中三个已经投产。即将开工建设的煤制天然气项目有14个,总产能约为671亿Nm3/a。投产后的有的项目尽管一开始不算很顺利,但是在逐步走上正规,另一个项目尚未投产,由于投资偏大、管理不善,企业喊着要出售。
2煤制气项目的性质
煤制天然气项目,本质上是煤制甲烷。结合我国的实际情况,甲烷的主要用途首先是家庭燃料,其次是工业燃料,再后是工业原料。我国是近14亿人口大国,现代文明生活离不开甲烷,中国人几千年的饮食习惯,家家户户需要甲烷,而我国甲烷的资源不足,自给率只有70%,页岩气的开采近期难成气候,促使国家考虑建设煤制甲烷工厂,来满足国民经济对甲烷的需求。
甲烷是碳氢化合物,与柴油、聚烯烃的区别是碳氢比和热值不同,甲烷的碳氢比最小,单位重量的热值最高,市场上单位重量的价格最低。因此,在同重量前提下,生产甲烷的经济性最差。
但是,煤制气项目是国家必须搞得项目,它不是商业项目,是公益性的民生项目,最多只能做到微利,它的公益性极为重要,相当于北京地铁。
煤制天然气的企业是什么性质,很少有人研究,都认为是个商业项目,与煤制烯烃一样。许多经济学家在讨论煤制气项目时,总是只算经济账,研究的核心是能否挣钱,讨论问题时都是盘算能否盈利,进煤价是多少,产气成本是多少,最后论证是否盈利,盈亏平衡点为多少年,因此,有人建议不要上这样的项目,应该大力发展煤制烯烃,可以挣一大笔钱。实际上这是片面的。在欧洲,天然气是民生能源,欧洲国家要从俄罗斯进口大量的天然气,尽管他们的政治立场不同,甚至在乌克兰战争中是对立的双方,但没有拿天然气作为战争的武器,这一点值得我们的经济学家认真思考。
实际上煤制气企业与煤制烯烃企业不同,它是公益性很强的项目,有以下特征:
(1)政府用行政手段推行的,目的是解决民生问题的;
(2)满足广大民众日常需要的,基本上是每天都要用的;
(3)一旦停产必须立刻恢复,否则将会引起社会动荡的;
(4)产品在市场上的价格是由政府决定的;
(5)产品是不可替代的,或者可以替代但是民众是等不及的;
(6)用户不能储备产品的;
(7)最低收入的用户也能用得起的;
(8)产品销售的体系是封闭的,假货是混不进去的;
(9)产品质量不合格,用户很快就举报,政府就会立即干预的;
很显然,煤制天然气企业不是完全独立的,它受到很大限制,许多问题企业说了不算。
煤制天然气项目已经成为国民经济中的特殊项目,人民生活离不开它,环境安全离不开它,进口不能满足它,它的重要性运超过煤制烯烃,煤制乙二醇,已经成为发展经济的头等大事。
这样的企业,无论盈利亏损,都要想方设法继续下去,扭转不利的局面,保持生产的稳定。在北京这样的城市,停止供应聚烯烃薄膜一个月没有什么了不起,停止天然气供应一天,就会产生社会动荡。上千万人吃饭、洗澡不能进行,冬天供暖停止后在家里冷得发抖。这个问题如同北京地铁一样,停一天是了不得的大事。
当你在家中拨动小阀做完和享用美味晚餐、洗个热水澡后,对比几十年前拉个三轮到煤店去买蜂窝煤的惨景,想一想那个年代洗澡要远征澡堂,你是否应该支持煤制天然气企业渡过难关,让这样的企业日复一日、年复一年地运行下去?
所以,这还是商业项目吗?你还有理由去反对国家建设这样的项目吗?
3甲烷是输送能量的优良介质
在标准状态下,甲烷是气体,适合于家用;甲烷的临界温度是-82.45℃,在输送过程中,无论压力多高,无论冬季气温多低,它还是气体;对于管道和管件,没有多大腐蚀;因此,作为远距离能量输送的介质,甲烷是比较称心如意的。中国国土辽阔、边境到内地几千公里,从国外进口甲烷还是比较合适的。
用天然气发电是目前世界上常用的办法,我国也不应例外。由于我国的天然气资源不足,在内地没有天然气资源和管道的地方,可以通过煤制天然气的方法来实现。
用天然气发电代替现有的热电装置,被普遍认为是治理城市雾霾的主要措施。煤制天然气确实也带来了污染,但这个污染远离城市,可以用周围的绿化来减弱。因此,用煤制气来代替城市的煤发电是合理的。
现在我们要做的事是,在可以承受的投资下,尽量提高煤制天然气装置的治污能力,采用先进的煤气化技术,减少煤制天然气‘三废’的排放、减少有害物质在三废中的含量,让这个项目的污染降到最低。
4煤制气技术是成熟技术
煤制气技术包括煤气化、部分变换、合成气净化、硫回收、空分、甲烷合成、能量利用等单元装置。整个工艺过程上世纪八十年代在美国实现过,一直生产至今,从技术角度看是成熟的,见图1。按照现在的观点,这个技术不是成套的先进技术,有部分缺陷。因此,改进煤气化工艺、改进污水处理技术,可以使这条工艺路线更上一层楼。