劉國(guó)偉
為了緩解霧霾天氣,保衛(wèi)藍(lán)天,我國(guó)正在大力調(diào)整能源結(jié)構(gòu),用天然氣這種更加潔凈的能源替代燃煤。值得一提的是中俄雙方簽署的“世紀(jì)大單”約定,俄羅斯2018年開(kāi)始通過(guò)中俄東線向中國(guó)供氣,供氣量逐年增長(zhǎng),最終達(dá)到每年380億立方米。此外,作為煤炭生產(chǎn)和消費(fèi)第一大國(guó),我國(guó)也在積極探索煤制氣技術(shù),來(lái)彌補(bǔ)天然氣的不足。
四川兩千年前就曾燃?xì)庵汽}
在古老的中國(guó)大地上,川中一隅因?yàn)榈刭|(zhì)構(gòu)造上的得天獨(dú)厚,成為世界上最早利用天然氣的地方。今天的四川省邛崍市臨邛鎮(zhèn)是個(gè)安逸平靜的小鎮(zhèn),絲毫看不出一兩千年前的喧鬧。其實(shí)當(dāng)?shù)厝耸褂锰烊粴獾臍v史已近兩千年了。我國(guó)學(xué)者從漢代文獻(xiàn)記載中發(fā)現(xiàn),臨邛(現(xiàn)在的四川省邛崍市臨邛鎮(zhèn))一帶開(kāi)鑿的火井(天然氣井)最遲不晚于公元前1世紀(jì)中期(漢宣帝年間)。
今天在邛崍市部分村民家的房后,我們依然可以看到埋藏在地下有一米多深的古代陶制的天然氣輸送管道。管道口徑為12厘米,壁厚為1厘米。1952年,在邛崍花牌坊鎮(zhèn)出土了一塊東漢時(shí)期的“火井”畫(huà)像磚,它生動(dòng)地再現(xiàn)了古代邛崍人在高高的井架上,怎樣打井、如何熬制井鹽的場(chǎng)景。
晉朝人常璩在他的《華陽(yáng)國(guó)志》里,生動(dòng)地描述秦漢時(shí)期用天然氣熬制食鹽的盛況:“有火井,夜時(shí)光映上昭。民欲其火,先以家火投之。頃許如雷聲,火焰出,通耀數(shù)十里。以竹筒盛其火藏之,可拽行終日不滅也……取井火煮之,一斛水得五斗鹽。家火煮之,得無(wú)幾也?!?/p>
我們從中可以了解到,天然氣井可以點(diǎn)燃,火勢(shì)很大,人們甚至用竹筒裝著天然氣當(dāng)火把來(lái)照明;用天然氣煮鹽,火力比普通火力大得多,出鹽還多。
到明朝中期(16世紀(jì)中葉),四川天然氣的開(kāi)發(fā)規(guī)模已相當(dāng)龐大,而且用竹筒和木頭制作了輸氣管線,總長(zhǎng)達(dá)二三百里。直到現(xiàn)在,四川仍然是我國(guó)的天然氣生產(chǎn)大省,在國(guó)內(nèi)天然氣生產(chǎn)領(lǐng)域地位舉足輕重。
中國(guó)天然氣資源家底殷實(shí)
古人獨(dú)具慧眼地使用天然氣的事實(shí),從一個(gè)側(cè)面說(shuō)明了我國(guó)地下確實(shí)有“寶”。那么我國(guó)天然氣資源究竟有多少,生產(chǎn)能力如何呢?
我國(guó)天然氣資源的最新數(shù)據(jù),來(lái)自2016年6月國(guó)土資源部發(fā)布的《2015全國(guó)油氣資源動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)成果》,是國(guó)土資源部油氣資源戰(zhàn)略研究中心對(duì)全國(guó)油氣資源潛力進(jìn)行的最新評(píng)價(jià)、梳理和匯總,總體來(lái)看國(guó)內(nèi)天然氣資源稟賦非??捎^,有如下特點(diǎn):
一是天然氣資源總量豐富。天然氣地質(zhì)資源量90.3萬(wàn)億立方米,可采資源量50.1萬(wàn)億立方米。資源量大增的主因是勘查投入的增長(zhǎng)帶來(lái)工作量的增加,地質(zhì)認(rèn)識(shí)的深化和技術(shù)進(jìn)步拓展了勘探領(lǐng)域。
二是重點(diǎn)地區(qū)天然氣資源大增。尤其以四川盆地、鄂爾多斯和塔里木盆地等地的天然氣資源量增長(zhǎng)最為突出。
三是剩余油氣資源豐富。全國(guó)待探明天然氣地質(zhì)資源量77萬(wàn)億立方米,未來(lái)按照“穩(wěn)油增氣,發(fā)展非常規(guī)”的思路,重點(diǎn)在大型盆地的新層系、新領(lǐng)域和海域深水尋找優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)量,可以實(shí)現(xiàn)油氣增儲(chǔ)。
四是全國(guó)油氣資源勘探開(kāi)發(fā)潛力較大。預(yù)計(jì)2030年之前,我國(guó)天然氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量還將處于高峰增長(zhǎng)階段。
從空間上看,我國(guó)已探明天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量主要分布在鄂爾多斯、四川、塔里木、渤海灣、松遼、柴達(dá)木和準(zhǔn)噶爾等七大盆地,這七個(gè)地點(diǎn)蘊(yùn)藏的天然氣資源占全國(guó)的91.3%。最近10年,是我國(guó)天然氣勘探和生產(chǎn)狂飆突進(jìn)的10年。2007年到2016年間,我國(guó)天然氣產(chǎn)量10年間翻了一番,世界排名從第九位上升到第六位。
近年來(lái),國(guó)外開(kāi)采量飆升的頁(yè)巖氣在中國(guó)也有生產(chǎn),預(yù)計(jì)2017年產(chǎn)量?jī)H次于美國(guó)、加拿大,位居世界第三。但需要指出的是,在中國(guó)頁(yè)巖氣的埋藏位置要比美國(guó)深得多,國(guó)內(nèi)頁(yè)巖層中還往往摻雜大量泥土,比美國(guó)的頁(yè)巖層潮濕,因此更加難以通過(guò)“水力壓裂法”來(lái)開(kāi)采。
我國(guó)天然氣進(jìn)口量大增
盡管獲得了大量投資和大力扶持,我國(guó)天然氣產(chǎn)量的增速仍然無(wú)法滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)日益增長(zhǎng)的消費(fèi)需求,我國(guó)目前的天然氣消費(fèi)量?jī)H次于美國(guó)和俄羅斯,位居世界第三。天然氣進(jìn)口總量近年來(lái)增長(zhǎng)顯著。據(jù)估計(jì),中國(guó)2017年的液化天然氣(LNG)進(jìn)口數(shù)據(jù)為3789萬(wàn)噸,超越韓國(guó)成為全球第二大LNG進(jìn)口國(guó),僅次于日本。
天然氣的進(jìn)口和陸上運(yùn)輸離不開(kāi)發(fā)達(dá)的陸上基礎(chǔ)設(shè)施。我國(guó)天然氣管道建設(shè)起步較晚,第一條真正意義上的長(zhǎng)輸天然氣管道“陜京一線”直到1997年才建成投產(chǎn)。但是,一旦啟動(dòng)就呈現(xiàn)出極其迅猛的勢(shì)頭,2004年“西氣東輸”管道建成投產(chǎn)以來(lái),平均每年新增天然氣長(zhǎng)輸管道里程達(dá)到4000公里以上。經(jīng)過(guò)多年發(fā)展,我國(guó)天然氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施的主體框架已基本形成。截至2016年底,我國(guó)天然氣管道總里程約6.8萬(wàn)公里,形成了“西氣東輸、海氣登陸、就近外供”的供氣格局。
最值得一提的是中俄雙方于2014年5月上海亞信峰會(huì)(亞洲相互協(xié)作與信任措施會(huì)議)期間簽署的《中俄東線天然氣購(gòu)銷(xiāo)合同》,合同期為30年。雙方約定,俄羅斯2018年開(kāi)始通過(guò)中俄東線向中國(guó)供氣,供氣量逐年增長(zhǎng),最終達(dá)到每年380億立方米。該合同以數(shù)額之大、合作年限之久,被稱(chēng)為全球天然氣市場(chǎng)的“世紀(jì)大單”。
煤制氣依舊是杯水車(chē)薪
2016年,我國(guó)天然氣占一次能源消費(fèi)的比重僅為6.40%,遠(yuǎn)低于24%左右的世界平均水平。
鑒于燃煤被認(rèn)為是霧霾席卷大半個(gè)中國(guó)的罪魁禍?zhǔn)字?,依托我?guó)豐富的煤炭資源開(kāi)發(fā)煤制氣,彌補(bǔ)天然氣供需的缺口,一直被視為煤制天然氣的發(fā)展機(jī)遇。
所謂煤制氣是煤制天然氣的簡(jiǎn)稱(chēng),通常指將開(kāi)采出來(lái)的原煤,經(jīng)過(guò)氣化工藝制造合成天然氣。全世界已投產(chǎn)的工業(yè)級(jí)煤制天然氣裝置較少。受益于豐富的煤炭資源,中國(guó)的煤制氣在規(guī)劃產(chǎn)能層面的規(guī)模已是世界第一。《中國(guó)天然氣發(fā)展報(bào)告》2017白皮書(shū)披露,2017年中國(guó)煤制天然氣21.6億立方米,同比增長(zhǎng)15%。但是,這個(gè)產(chǎn)量與我國(guó)每年接近2400億立方米的天然氣消費(fèi)量相比,無(wú)疑是杯水車(chē)薪。
2017年,國(guó)內(nèi)煤制氣發(fā)展的一大亮點(diǎn)是伊犁的煤制氣項(xiàng)目。當(dāng)年6月16日,號(hào)稱(chēng)世界最大的單體煤制氣項(xiàng)目——新疆伊犁新天煤化工公司年產(chǎn)20億立方米煤制氣項(xiàng)目開(kāi)始試生產(chǎn),成功將當(dāng)?shù)刎S富的煤炭資源轉(zhuǎn)換成天然氣,并將通過(guò)西氣東輸二線管道源源不斷地送往浙江。該項(xiàng)目打破了國(guó)外技術(shù)的壟斷,多項(xiàng)指標(biāo)世界領(lǐng)先。
目前,該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。今年冬季天然氣使用高峰期間,由于全國(guó)多地煤改氣工程的實(shí)施,一些地區(qū)出現(xiàn)“氣荒”,新天煤化工公司的煤制氣為緩解國(guó)內(nèi)天然氣供應(yīng)的緊張狀況做了貢獻(xiàn)。
我國(guó)三分之二人口沒(méi)用天然氣
未來(lái)數(shù)年,天然氣是我國(guó)推進(jìn)主體能源綠色低碳更替的重要基礎(chǔ)。
我國(guó)在天然氣發(fā)展“十三五”規(guī)劃明確提出,力爭(zhēng)2020年、2030年天然氣占一次能源消費(fèi)比重分別達(dá)到約10%和約15%的目標(biāo)。據(jù)在北京召開(kāi)的“2017年能源大轉(zhuǎn)型高層論壇”披露,目前我國(guó)消費(fèi)天然氣的總?cè)丝谑?億多一點(diǎn),也就是說(shuō)天然氣供應(yīng)只能滿(mǎn)足全國(guó)1/3人口的需求,還有2/3的市場(chǎng)有待開(kāi)拓。在實(shí)施天然氣發(fā)電工程,大力發(fā)展天然氣分布式能源,推動(dòng)天然氣與新能源的融合發(fā)展方面,依舊任重道遠(yuǎn)。