美国一项电网脱碳计划将天然气排除出清洁能源 管窥中国天然气发展走向

近日，美国众议院民主党提出的“清洁电力支付”计划显示，天然气将不会作为清洁能源入选。

（来源：微信公众号“能见” ID：Eknower 作者：李洋）

该计划并没有直接剔除天然气，而是要求只有碳排放低于每兆瓦时0.10公吨二氧化碳的电力能源才能入选，天然气因达不到该要求而落选。

这一计划得到了环保组织的大力赞扬。环保组织一直反对使用这种能源，因为他们一直担心水力压裂以及与之相关的甲烷排放，会不断产生温室气体。

可见，天然气这种能源形式在美国完成了阶段性使命，其在美国的能源结构中也将发生重大变化。

美国能源信息署的数据显示，美国的二氧化碳排放量在2007年时达到顶峰，2019年相比于最高峰时实现了20%的减排。减排过程中最大的贡献来源为天然气，占据了40%的减碳来源。

国际燃气联盟副秘书长安迪·卡利兹表示，正视气候问题对每一个人来说都是至关重要的。他认为，国际燃气联盟成员都坚信，在能源转型进程中以及低碳未来，天然气发挥的作用将非常关键。

而在此过程中，天然气也曾逐步取代煤炭等高碳排放燃料成为能源系统中的“主角”。

近年来，国际社会达成了包括《巴黎协定》在内的一系列环保约束共识。

事实上，要实现《巴黎协定》中制定的气候目标，全球各国需要加快“去碳化”进程。

为了减少排放足迹，实现净零排放目标，从时间和成本两方面来看，减少甲烷排放是缩小行业足迹的有效途径。然而，天然气中甲烷的含量高达85%。

进入低碳发展时代后，导致传统油气业务发展面临的环保压力越来越大，也成为国际石油公司实施低碳转型的驱动力。

不少油气巨头也认识到减少燃烧和甲烷排放的重要性。

埃克森美孚曾就加强甲烷的监管提出了内部规则，并在2020年12月发布的《能源和碳排放摘要》中确定了到2025年，甲烷排放强度下降40%-50%、燃烧排放强度下降35%-45%的目标。

道达尔也致力于减少甲烷排放，在2017年就成功实现了减少80%伴生气燃烧的目标，并承诺在2030年前全面消除运营设施的伴生气燃烧。雪佛龙则计划到2028年，与2016年相比，将甲烷强度降低50%，燃除强度降低65%，到2030年实现无常规燃除。

说回国内。

我国提出，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。这意味着，国内能源行业将全面向清洁、低碳方向转型，非化石能源逐步取代化石能源是大势所趋。

“双碳”目标下，天然气作为碳排放强度最低的化石能源之一，未来将何去何从？

目前，国内天然气的发展在能源体系中展现韧性。2020年，我国煤炭消费量占能源消费总量的56.8%，同比下降0.9个百分点；天然气、水电、核电、风电等清洁能源消费量占能源消费总量的24.3%，上升1个百分点。

同时，2020年一次能源消费总量同比增长2.2%，其中天然气消费增长6.9%。

显然，作为化石能源主要成员之一的天然气，一方面面临碳减排的挑战，一方面具有稳定、清洁等优势。而对于我国目前煤电为主的发展阶段，后者更为突出。

电力行业是碳排放及污染物排放的重要来源之一，其中火电更是排放大户。火电中的天然气发电因其清洁性、环保性、灵活性等受到发达国家的重视。

以天然气发电代替煤炭发电，逐步控制煤炭消费量，一方面可以减少污染物排放，改善空气质量；另一方面可以降低电力行业碳排放强度，使碳排放总量得到控制，甚至大幅下降。

为加快清洁能源步伐，在我国五大发电集团中，华电集团清洁能源装机占比具有优势，主要在于其天然气装机量大。

但从天然气的长远发展路径来看，这一优势也恰恰可能成为劣势。

对比发达国家天然气产业发展来看，天然气市场进入成熟期后消费增长动力主要来自于发电。

2019年，美国、英国、日本天然气发电分别占各自总发电量的38.63％、40.10％以及35.00％，发电用气量在天然气消费结构中占比分别为36％、31％及69％。

而中国与发达国家相比还有一定的差距。同一年，全国全口径发电装机容量201006万千瓦，其中气电9024万千瓦，占比约4.5％；2019年中国天然气表观消费量3067亿立方米，其中发电用气占比仅仅约18.1％。

据国家能源局发展规划司司长李福龙介绍，今年上半年，我国天然气市场需求旺盛，同比增长21.2%，较2019年同期增长23.5%，两年同期平均增长11.1%，基本达到“十三五”年均增长水平。

“双碳”目标下，天然气是替代煤炭、石油的主要能源之一，在我国仍有很大发展空间。有专家预测，天然气作为化石能源向非化石能源过渡的“桥梁”，消费可能在2040年左右达峰。

8月21日，国家能源局发布的《中国天然气发展报告（2021）》指出，推动能源绿色低碳转型，在工业、建筑、交通、电力等多领域有序扩大天然气利用规模，以及充分发挥燃气发电效率高、运行灵活、启停速度快、建设周期短、占地面积少等特点，将气电调峰作为构建以新能源为主体的新型电力系统的重要组成部分，是助力能源碳达峰，构建清洁低碳、安全高效能源体系的重要途径之一。

但是，我国正在构建以新能源为主体的新型电力系统。主体并不包括天然气。

在这个过程中，随着大比例波动性新能源电源接入，我国新能源消纳和电力系统调峰将面临更大压力。

截至2020年底，我国新能源发电量渗透率已超过9%，当新能源发电量渗透率达到10%以上时，现有电力系统的调节能力、灵活性将难以满足系统稳定运行的需求，应提高包括源、网、荷、储在内的系统灵活性。

随着四大进口通道进一步完善，“全国一张网”的快速推进，互联互通能力明显提升，储气调峰能力进一步增强。

未来，天然气将成为构建以新能源为主体的新型电力系统的重要支撑，作为电网运行安全和稳定的关键调节器。

由此可见，2030年前，天然气的主要作用是减碳，助力中国早日达峰。随着可再生能源比例的快速增加，天然气的发展将呈下降趋势，通过逐渐与可再生能源深度融合，成为可再生能源的有益补充。