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)使得全球天然氣價格大漲，而我國的天然氣進口依存度長期高達40%左右，國際能源市場的波動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)燃氣市場對清潔能源的需求日益增加，包括工業(yè)燃料用氣、城市燃氣、公服商業(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。

煤制天然氣項目發(fā)展回顧

全球煤制天然氣項目的發(fā)展可以追溯到20世紀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。

我國煤制天然氣項目起步于“九五”至“十二五”初，在此階段國家嚴控煤制天然氣項目審批。“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，同時規(guī)范性政策也隨之增多，從而有序推進煤制天然氣的規(guī)范化、合理化取得了顯著的進展：自2013年首個煤制天然氣項目建成以來，已有多個煤制天然氣項目陸續(xù)投入運營，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目，總產(chǎn)能高達數(shù)十億立方米。雖尚未達到《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，但目前多數(shù)已投產(chǎn)項目產(chǎn)能滿負荷運轉(zhuǎn)，行業(yè)整體盈利狀況良好。這些項目的成功運營，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)未來進一步發(fā)展積累了寶貴的經(jīng)驗。

煤制天然氣項目的挑戰(zhàn)和發(fā)展建議

當前，煤制天然氣項目的發(fā)展面臨著些許挑戰(zhàn)。首先，經(jīng)濟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，我國煤制天然氣行業(yè)將面臨更加廣闊的市場空間，同時我國將會繼續(xù)鼓勵煤制天然氣行業(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.堅持綠色發(fā)展，推動低碳轉(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，支持示范項目建設(shè)，推動技術(shù)商業(yè)化應(yīng)用。

推廣先進節(jié)水技術(shù)：加強水資源循環(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)擴大，特別是在偏遠地區(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)可以進一步提升自身的競爭力和影響力。

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

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

3.加強技術(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。

推動智能化發(fā)展：利用大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，通過實時監(jiān)測生產(chǎn)過程中的各項參數(shù)，并根據(jù)實時數(shù)據(jù)調(diào)整生產(chǎn)工藝，可以實現(xiàn)生產(chǎn)過程的動態(tài)調(diào)節(jié)和優(yōu)化，進一步提高生產(chǎn)效率、安全性以及產(chǎn)品質(zhì)量。

加強國際合作：引進先進技術(shù)和管理經(jīng)驗，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，提升項目總體經(jīng)濟效益。

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

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)濟增長點。

作者：賽鼎工程有限公司總工程師 施福富