煤制天然氣面臨新的利好形勢

近年來，隨著社會的快速發(fā)展，國內(nèi)煤制天然氣行業(yè)面臨著新的形勢。一方面，國際政治局勢的持續(xù)緊張導(dǎo)致全球能源供需關(guān)系變數(shù)增加，尤其是2022年俄烏沖突爆發(fā)使得全球天然氣價(jià)格大漲，而我國的天然氣進(jìn)口依存度長期高達(dá)40%左右，國際能源市場的波動(dòng)和不確定性必然對我國的能源安全和天然氣單一的供應(yīng)產(chǎn)生影響甚至構(gòu)成潛在威脅；另一方面，隨著國內(nèi)燃?xì)馐袌鰧η鍧嵞茉吹男枨笕找嬖黾?，包括工業(yè)燃料用氣、城市燃?xì)狻⒐虡I(yè)、LNG重卡、居民生活、采暖用氣等需求的穩(wěn)定增加，天然氣的表觀消費(fèi)量已經(jīng)突破了4000億立方米，而產(chǎn)量僅為2464億立方米，其中煤制天然氣的產(chǎn)量約70億立方米，占比不足3%。

綜合來看，依托我國的煤炭資源優(yōu)勢持續(xù)發(fā)展煤制天然氣產(chǎn)業(yè)，將具有重要的戰(zhàn)略意義和廣闊的市場空間。

煤制天然氣項(xiàng)目發(fā)展回顧

全球煤制天然氣項(xiàng)目的發(fā)展可以追溯到20世紀(jì)70年代，德國魯奇公司與南非Sasol公司合作開發(fā)了合成氣(CO+H?)甲烷化制天然氣技術(shù)。1994年，美國北達(dá)科他州大平原合成燃料廠采用該技術(shù)建成了世界第一套大型煤制天然氣裝置，生產(chǎn)能力為354萬立方米/天。

我國煤制天然氣項(xiàng)目起步于“九五”至“十二五”初，在此階段國家嚴(yán)控煤制天然氣項(xiàng)目審批。“十二五”中期至今，國家對煤制天然氣行業(yè)發(fā)展顯現(xiàn)出扶持態(tài)度，同時(shí)規(guī)范性政策也隨之增多，從而有序推進(jìn)煤制天然氣的規(guī)范化、合理化取得了顯著的進(jìn)展：自2013年首個(gè)煤制天然氣項(xiàng)目建成以來，已有多個(gè)煤制天然氣項(xiàng)目陸續(xù)投入運(yùn)營，包括大唐克旗一二期、新疆慶華、浙能新天以及內(nèi)蒙古匯能一二期等項(xiàng)目，總產(chǎn)能高達(dá)數(shù)十億立方米。雖尚未達(dá)到《煤炭工業(yè)“十四五”現(xiàn)代煤化工發(fā)展指導(dǎo)意見》中提出的到“十四五”末建成煤制天然氣產(chǎn)能150億立方米的目標(biāo)，但目前多數(shù)已投產(chǎn)項(xiàng)目產(chǎn)能滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，行業(yè)整體盈利狀況良好。這些項(xiàng)目的成功運(yùn)營，不僅提升了我國天然氣的自主供應(yīng)能力，還為煤制天然氣產(chǎn)業(yè)未來進(jìn)一步發(fā)展積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

煤制天然氣項(xiàng)目的挑戰(zhàn)和發(fā)展建議

當(dāng)前，煤制天然氣項(xiàng)目的發(fā)展面臨著些許挑戰(zhàn)。首先，經(jīng)濟(jì)性是制約煤制天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一。由于煤制天然氣項(xiàng)目的投資大、生產(chǎn)成本高，導(dǎo)致在市場上與傳統(tǒng)天然氣生產(chǎn)方式相比競爭力較弱；其次，環(huán)保壓力也是煤制天然氣項(xiàng)目必須面對的問題。雖然煤制天然氣是一種清潔能源，但在生產(chǎn)過程中仍會產(chǎn)生一定的污染物和較高的二氧化碳排放，需要采取有效的治理措施來減少對環(huán)境的影響。

針對存在的問題，可以預(yù)見“十五五”期間，隨著全球能源市場的不斷變化和共建“一帶一路”倡議的推進(jìn)，我國煤制天然氣行業(yè)將面臨更加廣闊的市場空間，同時(shí)我國將會繼續(xù)鼓勵(lì)煤制天然氣行業(yè)向更高效、環(huán)保、可持續(xù)的方向發(fā)展。具體發(fā)展建議如下：

1.堅(jiān)持綠色發(fā)展，推動(dòng)低碳轉(zhuǎn)型

加大碳捕集、利用與封存(CCUS)技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用：將CCUS作為煤制天然氣行業(yè)低碳發(fā)展的關(guān)鍵路徑，支持示范項(xiàng)目建設(shè)，推動(dòng)技術(shù)商業(yè)化應(yīng)用。

推廣先進(jìn)節(jié)水技術(shù)：加強(qiáng)水資源循環(huán)利用，降低單位產(chǎn)品水耗，建設(shè)節(jié)水型煤制天然氣項(xiàng)目。

發(fā)展可再生能源耦合制氫技術(shù)：利用可再生能源制氫，與煤制天然氣結(jié)合，降低碳排放。

2.完善政策支持，優(yōu)化發(fā)展環(huán)境

制定差異化產(chǎn)業(yè)政策：根據(jù)資源稟賦、環(huán)境容量等因素，制定差異化的產(chǎn)業(yè)政策，引導(dǎo)行業(yè)合理布局。未來，煤制天然氣市場將呈現(xiàn)多元化的趨勢。一方面，國內(nèi)市場將繼續(xù)擴(kuò)大，特別是在偏遠(yuǎn)地區(qū)和天然氣供應(yīng)不足的地區(qū)，煤制天然氣將成為重要的能源補(bǔ)充；另一方面，國際市場也將成為我國煤制天然氣行業(yè)的重要發(fā)展方向，通過參與全球能源布局和國際貿(mào)易，我國煤制天然氣企業(yè)可以進(jìn)一步提升自身的競爭力和影響力。

完善價(jià)格機(jī)制：深化天然氣價(jià)格市場化改革，建立反映市場供需的價(jià)格形成機(jī)制，保障煤制天然氣項(xiàng)目合理收益。

加大財(cái)政金融支持：通過專項(xiàng)資金、稅收優(yōu)惠、綠色金融等方式，支持關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和示范項(xiàng)目建設(shè)。

3.加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，提升核心競爭力

突破關(guān)鍵核心技術(shù)：重點(diǎn)攻關(guān)大型煤氣化、高效甲烷化合成、催化劑等關(guān)鍵技術(shù)，提升裝備自主化水平，提高反應(yīng)分離效率和產(chǎn)品質(zhì)量，減少能耗和排放。

推動(dòng)智能化發(fā)展：利用大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測生產(chǎn)過程中的各項(xiàng)參數(shù)，并根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)調(diào)整生產(chǎn)工藝，可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)和優(yōu)化，進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率、安全性以及產(chǎn)品質(zhì)量。

加強(qiáng)國際合作：引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)，提升行業(yè)國際競爭力。

4.拓展應(yīng)用領(lǐng)域，培育市場需求

發(fā)展高端化工產(chǎn)品：延伸現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)鏈，發(fā)展高附加值化工產(chǎn)品，提升項(xiàng)目總體經(jīng)濟(jì)效益。

推動(dòng)天然氣在交通領(lǐng)域的應(yīng)用：加大發(fā)展LNG重卡、船舶等，擴(kuò)大天然氣消費(fèi)市場。

探索氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展：利用煤制天然氣副產(chǎn)氫氣，發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)，培育新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。

作者：賽鼎工程有限公司總工程師 施福富