对“双碳”指标下天然气与新能源融合共进的探索
作者：天然气征询 功夫：2024-12-20
在“双碳”指标驱动下 ，我国已迈入现代能源系统构建新征程 ，能源结构正加快向多元、清洁、低碳的方向转型 ，现代能源系统迎来飞速发展 。天然气作为一种清洁低碳高效的化石能源 ，是构建现代能源系统的中坚力量 ，在能源系统转型过程中作为新能源的“同伴能源”阐扬沉要作用 。本文旨在探求天然气与新能源的融合发展蹊径 ，进展可能推动天然气与新能源产业的协同发展 。
一、中国能源转型趋向
“双碳”指标提出后 ，我国能源结构正向清洁、低碳转型 ，随着电气化过程的推动 ，新能源在能源系统中的占比将不休攀升 。凭据中国电力企业结合会颁布的《2024年三季度全国电力供需局势分析预测汇报》 ，截至2024年9月底 ，全国全口径发电装机容量31.6亿千瓦 ，同比增长14.1% ，其中 ，非化石能源发电装机占总装机容量比沉达到56.5% ，非化石能源占能源消费总量比沉提升至18.9%左右 ，终端电力消费比沉持续提高 。
天然气以低碳、高效、矫捷等个性成为国度推动清洁低碳战术的关键支持 ，承载保供减排的双沉使命 。凭据中石油测算 ，预计2040年以前天然气消费将维持增长态势 ，2040年左右天然气消费达峰 ，峰值约6500亿方 ，天然气需要仍将维持稳步提升 。
天然气与新能源融合共进是代替煤炭、保险能源供给不变的沉要选项 。未来 ，随着非化石能源占比的提升 ，天然气在一次能源结构转型与终端用能“电气化”水平提升过程中 ，将阐扬提升能源质量、不变电力输出、推进多能融合等作用 。
二、“气+新能源”融合发展蹊径
“气+新能源”融合发展是指通过天然气与各类能源互补 ，启发单一能源产品无法高效开发的潜在市场 ，重要蕴含天然气调峰发电、天然气热电联产以及天然气造氢 。
（一）天然气调峰发电
天然气发电运行矫捷、启停功夫短、爬坡速度快、调节机能杰出 ，是为风电、光伏发电等新能源电力提供调峰服务的重要起源之一 。在构建现代能源系统过程中 ，天然气发电调峰在提高国内电网运行安全性和靠得住性中阐扬至关沉要的作用 。在调峰发电领域 ，风力发电和光伏发电拥有间歇性、随机性和强烈的颠簸性 ，天然气发电矫捷性高 ，碳排放强度仅为煤电的一半左右 。未来 ，随着碳排放监管日趋严格 ，气电和煤电的价值差距会逐步缩幼 ，加上气电在投资、占地、用水等方面的优势 ，气电发展有更大的市场空间 ，预计2030年发电用气量将达到900亿方 ，并于2040年前后达到顶峰 ，约1200亿方 ，因而气电融合成为最佳蹊径 。
（二）天然气热电联产
天然气热电联产是一种将天然气转化为电能和热能的技术 ，是我国目前综合利用效能最高且环保低碳的能源利用方式 。天然气热电联产的道理是将天然气直接点火 ，利用燃气发电机发电 ，同时利用废热进行供热 ，这项技术能够在高效利用能源的同时 ，削减能源浪费和环境传染 。天然气热电联产极大地提高了能源利用率 ，在点火一致热值燃料的情况下 ，损失不到煤电的一半 ，高品质“电”产出率是煤电的157% ，供热量是煤电的83% 。预计到2028年 ，中国热电联产规模将达1500亿元 ，随着可再生能源成本的持续降落和能效技术的进取 ，热电联产市场将展示出强劲的增长势头 。
（三）天然气造氢
近年来 ，天然气造氢产业规模不休扩大 ，拥有较大的发展潜力与市场远景 。凭据国度能源局科技司颁布的《中国氢能发展汇报（2023）》 ，天然气造氢是我国氢气供给重要起源之一 ，2023年中国氢气总产量超3500万吨 ，其中天然气造氢产量占比约为19% 。天然气造氢是指利用天然气作为原料 ，通过催化转化反映出产高纯氢气的一种技术 ，重要过程蕴含天然气与水蒸气在高和善催化剂的作用下 ，天生氢气和二氧化碳 ，这种反映被称为“蒸汽沉整反映” ，是目前工业上最常见的造氢技术之一 ，通过碳捕获与封存技术 ，更可削减二氧化碳排放 ，实现低碳造氢 。当前已初步形成以京津冀、长三角、珠三角为首的氢能产业集群 ，这些区域在氢能造备、储运、基础设施建设等方面获得了显著进展 ，为天然气造氢产业的发展提供了有力支持 。
三、存在问题及建议
在当前能源结构加快转型的大布景下 ，天然气与新能源的融合发展迎来沉大机缘 ，但还存在诸多造约成分 ，为推进天然气与新能源融合共进 ，笔者提出如下发展建议 。
一是美满价值机造 。我国天然气进口率陆续多年高于40% ，国内天然气价值受国际气价颠簸愈发显著 ，导致由天然气参加转化后的清洁能源价值高居不下；天然气发电、造氢设备的建设成本较高 ，专业设备的采购装置、配套设施的建设运行均需投入大量资金 。为合理添补成本 ，建议加快美满天然气与新能源融合发展的价值机造 。天然气调峰发电与热电联产方面 ，造订气电联动价值基准 ，适当放宽电力买卖市场价值高低限 ，拉大峰谷价差 ，推动原资料成本向需要侧沟通；天然气造氢方面 ，加大氢能产业财政补助力度 ，支持造氢加氢一体化综合能源站建设 ，激励天然气低碳造氢 ，积极引入一批有竞争力的造氢企业参加氢能产业高质量发展 。
二是优化政策疏导 。为进一步深入天然气与新能源融合共进 ，政策支持仍需多措并举 。国度发展鼎新委在《天然气利用治理法子》指出 ，天然气是一种优质高效、绿色清洁的低碳能源 ，以其矫捷高效的个性与新能源协同发展 ，可为加快构建现代能源系统、实现碳达峰、碳中和指标提供有力支持 。建议从政策层面因地造宜激励优先发展调峰气电、天然气热电联产、天然气造氢等 ，强化跨部门协同 ，创新机造体造 ，引发市场活力 ，助力天然气与新能源多能互补、融合发展 。
三是强化技术攻关 。当前我国天然气发电和热电联产中燃气轮机和余热回收技术以及天然气造氢中电解水造氢和自热沉整造氢技术研发投入不及 ，创新过程缓慢 ，使得天然气与新能源融合发展难以形成强有力的技术支持 。建议加快科技攻关 ，解决当前主题技术“卡脖子”的景象 ，提高设计造作环节自主性 ，降低守护运行成本 。
未来 ，天然气将在现代能源系统中表演越发沉要的角色 ，为我国实现碳达峰、碳中和指标提供有力支持 。推动天然气和新能源的融合发展 ，应秉持创新、协调、绿色、盛开、共享的发展理想 ，聚焦能源行业发展关键性问题 ，优化政策支持系统 ，强化跨部门协同规划 ，创新机造与体造 ，引发市场活力 ，加快天然气和新能源融合发展向专业化、市场化、规；较蚵踅 。
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