觀察 | 競逐新興氣體能源深度脫碳新賽道
來源：中國電力報 時間：2023-08-31 08:41
氣體能源尤其是天然氣，因其兼具清潔、低碳和靈活的三重特征，在能源綠色低碳轉(zhuǎn)型過程中承擔(dān)了重要角色。近年來，除了常規(guī)天然氣之外，更多類型的能源氣體或氣體能源開始受到廣泛關(guān)注，其中以非常規(guī)天然氣、生物天然氣、氫氣、氨氣等最具代表性。國際天然氣聯(lián)盟認(rèn)為，新興氣體能源對能源綠色低碳轉(zhuǎn)型至關(guān)重要，通過現(xiàn)有的天然氣基礎(chǔ)設(shè)施或新建基礎(chǔ)設(shè)施可以廣泛地應(yīng)用于電力、建筑、交通等部門，進(jìn)而推動關(guān)鍵材料制造和重工業(yè)（如鋼鐵、水泥、化工等部門）實現(xiàn)深度脫碳。新興氣體能源作為清潔、綠色、經(jīng)濟(jì)的能源品種，在現(xiàn)代能源體系中的戰(zhàn)略地位日益凸顯，能夠支持全球能源系統(tǒng)達(dá)成可實現(xiàn)、可負(fù)擔(dān)、可持續(xù)的安全脫碳，氣體能源工業(yè)正迎來快速發(fā)展的戰(zhàn)略機(jī)遇期。
新興氣體能源重塑未來能源工業(yè)
發(fā)展新興氣體能源將重新定義對天然氣工業(yè)的認(rèn)知，推動現(xiàn)代能源工業(yè)體系的持續(xù)變革。未來的氣體能源工業(yè)將是由多種低碳、零碳、脫碳?xì)怏w有機(jī)組合形成的產(chǎn)業(yè)，涵蓋常規(guī)與非常規(guī)天然氣、生物天然氣、合成氣、藍(lán)氫、綠氫、綠氨等眾多新興氣體能源。天然氣與生物天然氣、氫氣、氨氣、合成氣等新興氣體能源協(xié)同發(fā)展，氣體能源與可再生能源發(fā)電的智慧融合，將極大地拓展天然氣來源及關(guān)聯(lián)工業(yè)發(fā)展空間，改變天然氣工業(yè)和傳統(tǒng)燃?xì)庑袠I(yè)，形成新的氣體能源工業(yè)形態(tài)。從能源消費(fèi)角度看，新興氣體能源用途廣泛，還可以將氣體形式轉(zhuǎn)換為液態(tài)、固態(tài)使用，可用于滿足電力、交通運(yùn)輸、建筑、重工業(yè)等不同部門、不同類型的能源消費(fèi)需求；氣體能源的深度脫碳功能對于能源系統(tǒng)實現(xiàn)凈零排放具有重要作用和重大價值，有望成為實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型和減排目標(biāo)的首選能源。從能源供給角度看，發(fā)展新興氣體能源，可以組合優(yōu)化不同能源的使用及氣體能源供給結(jié)構(gòu)，作為常規(guī)天然氣的重要補(bǔ)充，有利于縮小天然氣供需缺口；推動天然氣和燃?xì)馄髽I(yè)向氣體能源綜合服務(wù)商方向發(fā)展，實現(xiàn)多元化轉(zhuǎn)型。從能源科技角度看，多氣互補(bǔ)、“天然氣+新能源”融合發(fā)展、多種能源產(chǎn)業(yè)協(xié)同，將持續(xù)推動創(chuàng)新性能源技術(shù)突破、先進(jìn)裝備制造和關(guān)鍵項目示范，進(jìn)一步擴(kuò)大氣體能源工業(yè)發(fā)展空間。從能源體制角度看，發(fā)展新興氣體能源需打破傳統(tǒng)的各自獨(dú)立的氣體能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與運(yùn)營管理模式，與現(xiàn)有天然氣工業(yè)實現(xiàn)良好融合；新建基礎(chǔ)設(shè)施需統(tǒng)籌考慮氣源、供應(yīng)方式及其規(guī)模、消費(fèi)現(xiàn)狀與需求預(yù)測，不斷拓展和豐富應(yīng)用場景，實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈基礎(chǔ)設(shè)施的靈活應(yīng)用與快速轉(zhuǎn)換，提升氣體能源工業(yè)整體價值。以歐洲為例，歐洲是主要的天然氣消費(fèi)地區(qū)之一，也是全球最大的天然氣進(jìn)口地區(qū)，基于2050年實現(xiàn)凈零排放目標(biāo)以及天然氣安全穩(wěn)定供應(yīng)的雙重壓力，發(fā)展生物天然氣、合成天然氣、氫氣等低碳或零碳的可再生氣體燃料成為歐洲天然氣行業(yè)較為理想的轉(zhuǎn)型路徑。歐盟在REPowerEU計劃中提出，將加速推進(jìn)生物天然氣、可再生氫氣對天然氣、石油、煤炭等化石能源的替代。歐洲主要的天然氣運(yùn)營商都在積極發(fā)展生物甲烷、氫氣、合成甲烷等可再生氣體技術(shù)，推動天然氣與生物甲烷、氫氣等協(xié)同發(fā)展，同時升級改造天然氣基礎(chǔ)設(shè)施，提高管網(wǎng)的兼容性。歐洲的經(jīng)驗表明，利用天然氣管輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，通過摻氫等多種方式可以成功實現(xiàn)低成本、大規(guī)模、長距離輸氫，同時以最低成本將天然氣輸送設(shè)施改造為氫氣輸送設(shè)施，終端分離的氫氣可以有多樣化的應(yīng)用場景。在全球邁向碳中和的背景下，發(fā)展新興氣體能源，將充分優(yōu)化使用現(xiàn)有的天然氣工業(yè)資產(chǎn)，避免出現(xiàn)大規(guī)模天然氣基礎(chǔ)設(shè)施退役。特別是生產(chǎn)供應(yīng)方式將朝氣體能源綜合體方向發(fā)展，多氣互補(bǔ)與綜合利用將顯著降低氣體能源使用成本，大大提升天然氣工業(yè)資產(chǎn)及關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)鏈價值。值得注意的是，國際天然氣聯(lián)盟已經(jīng)將“Gas”的范疇更改為“Gases”，把發(fā)展新興氣體能源提升到關(guān)系其組織生命力永續(xù)的高度來認(rèn)識?？傊?，非常規(guī)天然氣、氫能、氨能、生物燃?xì)?、合成氣等新興氣體能源產(chǎn)業(yè)鏈條長，整體價值鏈潛力巨大，通過提供可持續(xù)的能源產(chǎn)品和服務(wù)，發(fā)展綠色供應(yīng)鏈，聯(lián)動關(guān)聯(lián)廣泛的工業(yè)制造業(yè)與服務(wù)業(yè)，將持續(xù)創(chuàng)造新的經(jīng)濟(jì)發(fā)展空間。
發(fā)展新興氣體能源的相關(guān)建議
針對我國新興氣體能源產(chǎn)業(yè)的培育與發(fā)展，應(yīng)立足于全球競爭的戰(zhàn)略高度，跟蹤把握全球氣體能源發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、技術(shù)與市場動態(tài)，在頂層設(shè)計與政策制度保障上下足功夫，盡快開展新興氣體能源戰(zhàn)略定位、關(guān)聯(lián)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、科技支撐與示范推廣、安全監(jiān)管與保障體系、人才培養(yǎng)、國際交流與合作等方面的全方位布局。一是明確新興氣體能源在現(xiàn)代能源體系建設(shè)和碳達(dá)峰碳中和工作中的戰(zhàn)略定位，出臺國家新興氣體能源中長期發(fā)展規(guī)劃，積極促進(jìn)可再生氣體能源發(fā)展，革新天然氣工業(yè)發(fā)展愿景，從供應(yīng)、轉(zhuǎn)化、儲運(yùn)、利用等方面聯(lián)動發(fā)力，加快構(gòu)建以天然氣為基礎(chǔ)、多種氣體能源互為支撐、多氣協(xié)同互補(bǔ)的氣體能源工業(yè)體系。清晰定位新興氣體能源的地位與作用，防止多種氣體能源無序發(fā)展，推動氣體能源與其他能源融合發(fā)展，并在法律和制度保障層面給予政策支持。二是布局若干大型氣體能源基地，進(jìn)一步優(yōu)化現(xiàn)有管網(wǎng)設(shè)施體系的互聯(lián)互通與共享，重點(diǎn)支持新興氣體能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。利用中西部省份中心城市地理位置優(yōu)勢，建構(gòu)“氣體能源基礎(chǔ)設(shè)施橋梁”，積極發(fā)展氫基、氨基等新興氣體能源關(guān)聯(lián)物流樞紐。強(qiáng)化管網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新，適度超前規(guī)劃設(shè)計，升級改造天然氣和燃?xì)夤芫W(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施及終端，提高新興氣體能源并網(wǎng)使用的兼容性，推動生物天然氣、氫氣、合成甲烷氣等能源氣體規(guī)模化入網(wǎng)，充分挖掘現(xiàn)有管網(wǎng)資產(chǎn)價值潛力。鼓勵各地制定納入多氣互補(bǔ)的能源發(fā)展規(guī)劃，充分發(fā)揮天然氣工業(yè)成熟的基礎(chǔ)設(shè)施管網(wǎng)、技術(shù)體系和市場應(yīng)用場景，推動多氣混輸、多氣共用落地。三是創(chuàng)新氣體能源管理機(jī)制，鼓勵各級政府出臺激勵政策，突破制約氣體能源開發(fā)利用的制度和技術(shù)瓶頸，積極推進(jìn)新興氣體能源規(guī)模化發(fā)展。在新興氣體能源認(rèn)證、標(biāo)準(zhǔn)體系和交易體系建設(shè)、安全監(jiān)管保障等方面給予重點(diǎn)支持，打造以新興氣體能源為主的綠色產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈。鼓勵氫氨融合、氫儲能、多類型燃料電池、管網(wǎng)摻氫、氫/氨直燃、天然氣水合物開發(fā)等技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用，推動天然氣與氫氣融合發(fā)展，加速推進(jìn)生物天然氣規(guī)?；l(fā)展，提高新興氣體能源在燃?xì)庀M(fèi)中的占比。加強(qiáng)電、碳市場耦合，推進(jìn)靈活低碳電源建設(shè)，充分發(fā)揮氣體能源發(fā)電在新型電力系統(tǒng)建設(shè)中的靈活調(diào)峰電源、調(diào)節(jié)電網(wǎng)平衡的作用，鼓勵以新興氣體能源作為關(guān)鍵支撐的儲氣調(diào)峰能力建設(shè)，促進(jìn)可再生能源規(guī)?；l(fā)展。加速培育若干具有國際競爭力的氣體能源企業(yè)集團(tuán)?！咀髡撸簭埐┫祻B門大學(xué)中國能源政策研究院教授，仲冰系中國礦業(yè)大學(xué)（北京）管理學(xué)院講師】
責(zé)任編輯：江蓬新
