長江大學(原江漢石油學院)教授 孔昭瑞

一、氣化中國的必要性

隨著我國經濟與社會的快速發展，能源與環境的制約也日漸凸顯。為了確保發展的可持續性，黨中央在十八大報告中把“大力推進生態文明建設”單列為一個專題，提出了五位一體、相互促進、共同發展的總體布局，要求著力推進綠色發展和低碳發展，繼之，發改委也相繼發布了《天然氣發展“十二五”規劃》及新版的《天然氣利用政策》。由此可見，為了從源頭上扭轉生態環境惡化的趨勢，為了創造良好的生產與生活環境，為了子孫后代的幸福，在21世紀前期，我國的天然氣產業將會出現令人矚目的大發展，“氣化中國”之夢將成為現實。

二、氣化中國的思路與概念

設想中“氣化中國”的思路，并不是把希望寄托于不現實地過度提高天然氣在能源消費中所占的比重，而是在《天然氣發展“十二五”規劃》中提出的發展目標基礎上，本著量入為出的原則，通過在上游充分挖掘氣源潛力，在中游增加輸氣管網的覆蓋度及與之適配的調峰能力，在下游調整天然氣的消費結構等，以確保天然氣供應安全、運行平穩及利用效率的提高，從而逐步實現綠色和低碳發展，為生態環境的改善創造條件，讓天然氣成為造福于社會的“福氣”。

氣化中國的概念包括三個層面上的含義：一是，加大民生用氣在天然氣消費中所占比重，讓這種清潔、方便的能源普惠于民生；二是，盡量把天然氣用于污染排放較為嚴重的能源消費領域，使之充分發揮其低碳、綠色的優勢，以利生態環境的改善；三是，抓住當前天然氣黃金發展期這個機遇，適當加大其在能源消費總量中的占比，以減輕可再生能源發展的壓力，并減少煤炭的直接燃用。

三、氣化中國的藍圖

在《規劃》及《政策》中，已經對氣化中國的藍圖提出了發展框架、基本數據和較詳細的可行性分析，如果用工程術語來表達，相當于已經完成了工程的初步設計，并交付公眾討論與補充，使其更加完美、可行。依此，本文提出筆者構想中的氣化中國藍圖，以供參考，并希望得到批評與指正。

筆者構想中的氣化中國藍圖是：

⑴把2015年我國的天然氣預期消費量，從《規劃》中提出的2300億立方米提高到2600億立方米左右，把2020年的預期消費量從能源界較為認同的3500億立方米提高到4000億立方米左右。這樣，2015年天然氣在能源消費總量中的占比將從《規劃》中提出的7.7%提高到8.6%；如果2020年的能源消費總量能夠控制在46億噸標煤之內，天然氣在能源消費總量中的占比將為11.6%，與2010年占比為4.4%相比提高了約1.6倍。

⑵把2015年我國的用氣人口數量從《規劃》中提出的2.5億提高到3.5億，如果加上農村約5000萬戶使用沼氣的人數，總的用氣人口數量則可達到5億左右。依此推算，力爭到2020年時我國有接近一半的人口用上氣（包括沼氣）。

⑶調整天然氣消費結構，把城市燃氣的占比從2010年的30%提高到32%左右或更高一些，同時適當壓縮發電與化工用氣的占比。

⑷在提高輸氣管網覆蓋度的同時，著重于小口徑中壓輸氣管網向縣級以下城鎮延伸，大力支持非石油企業介入零散氣田及小型煤田周邊的輸氣管網建設。

⑸通過技術創新及工藝創新，積極開拓煤層氣、煤制氣、頁巖氣及沼氣等的生產與利用規模。

⑹適時地發布促進天然氣產業發展的法規與政策，為天然氣產業的平穩、有序發展保駕護航。

以上構想是在領會《規劃》與《政策》精神的基礎上提出的一些個人見解，為了這個構想能夠得以實現，下面再補充一些比較具體的建議。

四、對氣化中國的建議

1、充分挖掘氣源潛力，實現多元化供應

為了提高天然氣的預期消費能力，首先要考慮的就是屆時的供應能力是否能夠有所保證，即以產定消。從我國主力氣田的增產能力看，2015年的預期產量大概是1385億立方米，與2010年產量為948億立方米相比，年均增長率約為7.9%，依此推算，2020年的預期產量將在2000億立方米左右。按《規劃》的預計，2015年的進口氣量是935億立方米，2020年的進口能力預計可以達到1200億立方米，即管道氣進口650億立方米，LNG進口550億立方米（如果13個接收終端的一期工程能夠全部完成的話）。由此可見，實現2015年消費量為2600億立方米及2020年4000億立方米的預期目標都有一定的困難。為此必須挖掘氣源潛力，而首先是國內的氣源潛力，以使天然氣的對外依存度不致過快地加大，從而保障用氣安全。

我國常規天然氣的資源稟賦雖然稍差，但非常規氣資源還是相當豐富的，所以，挖掘氣源潛力以彌補常規氣產量是有條件的。按照《規劃》中提出的發展目標，2015年國產煤制氣的產量在150億-180億立方米之間，煤層氣的地面抽采量為160億立方米，頁巖氣產量為65億立方米。依此，即使屆時煤制氣的實際產量按165億立方米計算、煤層氣的商品氣量按70億立方米考慮，這三種非常規氣的產量之和就足以彌補300億立方米的產消差額。除此之外，我們還有一些沒有計算在常規氣產量之內的邊遠的、小型的及低產的氣田氣，以及油田伴生氣等，據估計僅大慶油田的伴生氣產量可能就在50億立方米左右，所以，2015年氣消費量達到2600億立方米，應該說是有保證的。繼續推算下去，如果2020年的煤制氣產量能夠達到300億立方米、煤層氣的商品氣量能夠達到200億立方米、伴生氣產量按100億立方米考慮，這樣，即使頁巖氣產量按200億立方米考慮，屆時非常規氣的產量也在800億立方米左右，足以保證4000億立方米的預期消費量。更何況我們還有零散氣田氣及LNG的二期工程為后盾呢。

所以，充分挖掘氣源潛力、實現多元化供應，是提高我國天然氣消費量的有力保障，但需要相關政策的有力扶持。

2、提高煤制氣、煤層氣及頁巖氣等非常規氣產量的關鍵是技術創新與政策扶持

就我國當前情況看，制約煤制氣、煤層氣和頁巖氣發展的原因是生產成本高、資源消耗大（尤其是水資源），從經濟及環保方面考慮都不夠劃算。但是，這些制約因素是可以通過技術創新和政策的引導、激勵與協調而得到化解的。以煤制氣為例，生產成本高和資源消耗大的問題可以通過技術創新來解決的，而技術創新的動力則要來源于有關政策的激勵。再者，煤制氣屬于煤化工產品，其生產成本要比礦業產品高一些，并存在一定的經營風險，所以，已經擁有穩定、較高利潤的企業是不愿意介入其中的，故需要通過政策的引導，讓那些有資質、有能力、而且敢于冒風險的企業來開發。對于煤層氣而言，煤與氣的開采權分離可能是制約其發展的主要原因之一，對此，可否考慮把煤層氣的開采權劃歸煤礦業主，而讓石油企業以服務商的身份介入，或是由煤礦業主自主開發經營。其他的非常規氣如零散的氣田氣及油田伴生氣等，也都存在類似的問題，這里就不再贅述了。

3、用氣人口數量的增長，取決于民生用氣占比的提高及下游輸氣管網的延伸

2010年我國天然氣消費總量為1077億立方米，民生用氣（即城市燃氣）在氣消費中的占比為30%（其他占比分別為：發電用氣占20%，化工用氣占18%，工業窯爐用氣占32%），城市用氣人口為1.88億人。依此計算，如果2015年我國的氣消費總量達到2600億立方米、民生用氣在氣消費中的占比達到32%，這樣，即使考慮到因公眾生活質量提高而使人均用氣量增加的因素，用氣人口數量提高到3.5億的目標也是可以達到的。提高民生用氣在氣消費中占比的辦法是，適當壓縮化工用氣和/或發電用氣的占比。

提高用氣人口數量還必須考慮到的是，下游輸氣管網的延伸及平穩供氣的保障，其中包括小口徑中壓管網與應急調峰設施的建設及運營等。這些工作，建議通過地方政府招標，由有能力的民企來承擔。

4、在儲氣庫及調峰設施建設中，要充分發揮經濟杠桿的調節作用

在新建輸氣管道的干、支線和儲氣庫及調峰設施的建設方面，《規劃》中對建管長度、儲氣庫工作氣量及布局等，都已經有詳細的安排。值得關注的是，到2015年我國天然氣的對外依存度將達到35%左右，以后還可能繼續上升，所以天然氣的戰略儲備就必須提到議事日程上。如按照2020年進口氣量為1200億立方米、儲備能力按45天的進口氣量考慮，戰略儲備的可動用氣量就需要達到150億立方米。即使儲氣庫工作氣量的建設投資按2元/m3考慮，也需要300億元。再者，新建工作氣量為220億立方米的調峰儲氣庫，其建設投資需要440億元，二者相加為700多億元。除此之外還要建設15億立方米的調峰設施，這么大的投資如何籌措是需要考慮的。

為了確保上述儲氣庫及調峰設施能夠如期建成，建議通過實施“季差氣價”的辦法來籌措這一部分資金，即根據各地區冬季采暖期的長短適當提高這一個季節的氣價（包括民生用氣），而把這一部分錢用做儲氣庫的建設基金及調峰設施的建設補貼。因為，對城市居民來說由此而增加的開支并不多，同時對享受低保的人群可以給予補貼，所以，只要把意圖與用途說清楚了，而且做到公開、公正、合理、透明，相信廣大公眾是會接受的。這一舉措的具體實施辦法及有利之處，在拙作“緩解天然氣季節性供需失調的一攬子構想”一文中（刊于《長江大學學報》社會科學版，第三十四卷第二期，p41-45）已有較詳細的介紹，故不再贅述。

5、多方式調峰如何實施

調峰是指調節天然氣使用過程中的峰谷差值，是天然氣平穩、安全供應的必要保障。天然氣調峰有季(節)調峰、周調峰與日調峰之分，由于它們的調峰目標不同，所以對調峰能力大小及儲氣設施選型的要求也各不相同。按照《規劃》中提出的要求，季調峰所需的調峰能力為220億立方米，而周調峰與日調峰加在一起所需的調峰能力僅為15億立方米。前者所用的儲氣方式是儲氣容量巨大的地下儲氣庫或大型的低溫LNG儲罐，后者所用儲氣方式的種類較多，其中常用的有管網儲氣、管束儲氣、球罐儲氣及儲存LNG（需加再氣化裝置）等。一般而言，季調峰所用儲氣設施的建設與管理是由管道運營商或LNG接收終端承擔，日調峰及周調峰所用儲氣設施的建設與管理則由城市燃氣公司承擔。

前面已經提到，調峰設施的建設需要大量的資金投入，而且，不同調峰設施需要的建設資金各不相同，運營成本也不一樣，所以需要根據地理條件、儲氣容量等，選擇合適的調峰方式。舉例來說，除了利用LNG接收終端兼做調峰之外，在其他場合利用儲存LNG的方式調峰就需要慎重考慮，因為，不但其建設投入和運營成本都較高，同時管理上的技術難度也比較大。此外，還有一些新的調峰方式可供選擇。

6、沼氣的生產模式需要由粗放型向集約型轉變

沼氣，除了熱值比天然氣低一半左右之外，其他性質都基本上與天然氣相同，而且在節能環保方面產生的效益可能還優于天然氣，因此，大力推廣并優化沼氣的利用對實現氣化中國是十分有益的。沼氣雖然與天然氣分屬于不同的能源類別，但在利用方面卻并無差異，故應給予足夠的重視。我國沼氣的資源量巨大，而且來源都的廢棄物，所以，沼氣產業可當之無愧地稱為“變廢為寶”的典型產業。正因為如此，沼氣的利用在我國廣大農村才得到了大面積的普及。據有關資料介紹，截至2011年底我國農村的沼氣用戶已達4000多萬戶，年用氣量約為160億立方米，惠及的人口數量約占農村總人口的五分之一。

值得關注的是，在我國農村，沼氣的利用是以一戶一池的生產為主，而且生產工藝與裝備都比較原始，技術服務也不能及時到位，屬于小規模、粗放型的生產模式，故而利用效率低、農戶用起來也不方便，從而影響到沼氣在農村的進一步發展。有鑒于此故建議，沼氣的生產模式要盡快地由粗放型向集約型轉變，即：由目前的一戶一池的模式向以自然村為單位建池的集約型模式發展。具體的實施辦法是，由民企或農村的沼氣合作社組建小型的沼氣公司，承擔建池、敷設管網、經營管理與技術服務等工作，用戶以雙方滿意的價格按用量付費，同時由農戶向公司有償地提供原料，以達到互利雙贏。建設資金的籌措方式是，業主自籌、農戶自愿入股、銀行提供低息貸款，以及政府方面把原用于扶持個體用戶建沼氣池的資金轉為對沼氣公司發展的扶持。這樣，不僅可以提高沼氣的利用效率，增加用戶使用上的方便，同時還可以充分發揮沼氣的其他利用效能，如同時生產有機肥及飼料等。

7、在船舶與汽車等交通運輸工具的“氣代油”改造方面，國家應在政策層面上給予大力支持

由于我國LNG進口能力和LNG產業的迅速發展及環保的需要，當前自下而上地對交通運輸工具的“氣代油”改造工作產生了很大的積極性，有關部門也做了不少試點工作，實踐證明兼有節能減排及降低運營成本的效果，亟待推廣。問題是，由于法規與標準的缺失，致使在運營、驗收與資質準入等方面無合法的規章可循，從而難于推廣。因此建議政府的有關部門及行業協會盡快出臺相關法規，以推進上述“氣代油”改造的大面積推廣。

8、民用燃料的“氣代煤”改造工作，應進入有關部門及地方政府的議事日程

當前，我國的中小城市、縣級及縣級以下的城鎮、以及部分農戶，出于天然氣管網的覆蓋度不夠或經濟能力上的考慮，仍有不少的家庭及小型服務行業與餐飲排擋使用蜂窩煤為燃料，從而產生了大量的煤煙排放及渣土垃圾。但由于這個問題對地方GDP增長的影響甚小，故成為一個被遺忘的角落。除了加大天然氣城市管網的覆蓋度之外，解決的辦法還有兩個：一是，適當降低民用瓶裝LPG的售價，讓LPG替代蜂窩煤在經濟上成為可行（注，其可能性與合理性另文討論）；二是，通過生產工藝及原料配比上的改進提高蜂窩煤的燃燒質量，從而顯著降低煤煙排放與渣土的產生。

9、利用城市生活垃圾填埋技術生產沼氣，解決垃圾圍城的困擾

據有關報道，在我國的600多個城市中，三分之二的城市垃圾圍城，四分之一無垃圾填埋場，由此造成的經濟損失每年約為300億元。另據報道，我國城市垃圾的產生量每年約為3億噸，其中生活垃圾約占50-60%，如果合理利用，每噸生活垃圾可產生30多立方米的沼氣。依此計算，每年可生產沼氣100億立方米左右（相當于50億立方米天然氣的熱當量），從而把制造污染的廢物轉化為清潔的能源，并解決了垃圾圍城的困擾。

利用垃圾填埋及厭氧發酵方法制造沼氣的技術是成熟的，而且成本也不高，故為經濟、科技與文明都相對發達的北歐國家普遍應用，近十幾年來我國也有不少成功的試點經驗可供參考。推廣的難度在于居民對垃圾的分類丟放還不習慣，某些地方政府也不愿意在垃圾分揀等方面投入資金，故需要通過增強城市居民及地方官員的文明與環保意識來解決，同時也要提高地方環保部門的管理水平，并發揮經濟杠桿的推動作用。

結語：氣化中國的前景與效果

上述氣化中國的藍圖如能實現，到2015年時，我國的天然氣消費總量將達到2600億立方米，在能源消費總量中的占比將達到8.65%，與2010年的占比4.4%相比提高約一倍，天然氣利用的覆蓋度將比2010年翻一番以上，惠及的人群將達到5億人左右（含沼氣用戶—下同）。到2020年，我國的天然氣消費總量將達到4000億立方米左右，在能源消費總量中的占比將達到11.6%，惠及的人群將達到全國人口的一半左右。由此產生的效果是：在經濟效益方面，天然氣產業的發展將會大量減少因污染而造成的經濟損失，同時將有效地刺激國內經濟的增長，并擴展民企的發展空間及擴大內需，首先受益的將是裝備制造業和工程施工企業；在社會效益方面，除了提高公眾的生活質量之外，還可以因天然氣產業的發展而產生更多的就業崗位；更重要的是，我國的生態環境將會因之而得到改善，讓我們重現碧水藍天的夢想得以現實。