北極星火力發(fā)電網(wǎng)訊:雖然燃氣分布式能源具有節(jié)能、減排、經(jīng)濟、安全、削峰填谷等優(yōu)勢，在政策上得到了國家和部分地方政府的鼓勵支持，在我國也經(jīng)過了二十多年的發(fā)展，但仍沒有進入快速發(fā)展的階段。本文通過梳理制約燃氣分布式能源行業(yè)發(fā)展的氣源氣價等問題，結合生物天然氣發(fā)展，分析生物天然氣可能對燃氣分布式能源行業(yè)產生的影響。本刊認為生物天然氣規(guī)模化發(fā)展能夠為燃氣分布式能源行業(yè)產生積極影響，有利于緩解天然氣氣源氣價問題，并成為能源企業(yè)新的利潤增長點。

（來源：《分布式能源》 作者：編輯部）

一、生物天然氣迎來行業(yè)發(fā)展新機遇

我國生物天然氣是以農作物秸稈、畜禽糞污、餐廚垃圾、農副產品加工廢水等各類城鄉(xiāng)有機廢棄物為原料，經(jīng)厭氧發(fā)酵和凈化提純產生的綠色低碳清潔可再生的天然氣，同時厭氧發(fā)酵過程中產生的沼渣沼液可生產有機肥。我國發(fā)展生物天然氣意義重大。（關于促進生物天然氣產業(yè)化發(fā)展的指導意見）

1. 生物天然氣被納入能源發(fā)展戰(zhàn)略

生物天然氣在我國發(fā)展已經(jīng)十余年，隨著環(huán)保要求趨嚴，以及“煤改氣”、城市化進程加快，對天然氣的消費需求不斷上漲(發(fā)改委：2019年天然氣表觀消費量3067億立方米，同比增長9.4%)，國家加快了生物天然氣開發(fā)利用政策支持。

國家能源局出臺《生物質能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出到2020年生物天然氣年利用量要達到80億立方米。

2018年習近平總書記在中央財經(jīng)委員會第一次會議上對發(fā)展生物天然氣作出重要指示。《中共中央國務院關于全面加強生態(tài)環(huán)境保護堅決打好污染防治攻堅戰(zhàn)的意見》提出“實施生物天然氣工程”。

2019年國家發(fā)改委、財政部、生態(tài)環(huán)境部等十部委聯(lián)合發(fā)布了當前和未來生物天然氣發(fā)展的指導性文件—《關于促進生物天然氣產業(yè)化發(fā)展的指導意見》（發(fā)改能源規(guī)〔2019〕1895號）。

產業(yè)開發(fā)利用進入快車道

政策推動的同時國家調整了中央投資方向，重點用于支持規(guī)?；笮驼託夤こ毯蜕锾烊粴夤こ淘圏c項目建設。2015-2017年期間，國家每年投資20億元，在全國范圍內共支持了近1400處大型沼氣工程和64個日產氣500立方米以上和日產10000立方米以上的生物天然氣試點項目。近年來也有一些大型專業(yè)化企業(yè)快速進入生物天然氣領域，建設一批試點項目，積累了工業(yè)化開發(fā)與商業(yè)化運營經(jīng)驗，并加快在全國布局建設項目。

在政策和市場的雙重驅動下，我國生物天然氣的產量增長起來。截至2018年底，有7-8個規(guī)模化生物天然氣項目實現(xiàn)商業(yè)化運營，年產氣量約為5700 萬立方米。（數(shù)據(jù)來源：生物質能產業(yè)促進會）截至2018年底，我國生物天然氣總產量大約6億立方米。（數(shù)據(jù)來源：發(fā)改委能源研究所）

2. 產業(yè)發(fā)展?jié)摿薮?/span>

由于生物天然氣具有增加天然氣供應，增強能源安全保障水平；能夠規(guī)?；幚碛袡C廢棄物，替代農村散燒煤，保護生態(tài)環(huán)境；能夠助力生態(tài)循環(huán)農業(yè)；能夠開拓可再生燃氣新興產業(yè)等作用，我國發(fā)展生物天然氣的意義重大。是一條“農業(yè)-能源-環(huán)保-農業(yè)”種養(yǎng)結合、綠色低碳、循環(huán)可再生的發(fā)展之路，發(fā)展?jié)摿薮?、市場廣闊，并且目前已經(jīng)具備發(fā)展基礎。隨著環(huán)保監(jiān)管力度進一步加強，相關支持政策逐步完善，生物天然氣生產應用規(guī)模將快速增長。

資源基礎良好。我國可用于生產生物天然氣的農作物秸稈、畜禽糞污、餐廚垃圾、農副產品加工廢水等各類城鄉(xiāng)有機廢棄物資源比較豐富。據(jù)倪維斗院士統(tǒng)計，中國有農業(yè)秸稈5億噸、林業(yè)秸稈4億噸、動物糞便3億噸、餐廚垃圾1億噸，折合成標煤共10億噸。

市場潛力巨大。發(fā)展生物天然氣的市場空間也比較大，“十三五”以來，我國天然氣消費增長較快，天然氣進口依存度逐漸升高，長期來看天然氣供需不平衡。作為化石天然氣的重要補充，增加國內天然氣供應，為生物天然氣加快發(fā)展提供比較廣闊的市場空間。

政策扶持力度加強。近年來，習近平總書記在不同場合多次指出要加快發(fā)展生物天然氣，同時中央文件也多次明確相關要求，生物天然氣的資源、環(huán)保、扶貧屬性決定其必將在生態(tài)文明建設、鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略及兩個100年奮斗目標中發(fā)揮重要作用。

發(fā)展機遇適宜。隨著城鎮(zhèn)化的快速推進和農業(yè)生產方式、農村居住方式、農民用能方式的變化，傳統(tǒng)沼氣工程需要向大規(guī)模、高效率、標準化的生物天然氣工程轉型升級；垃圾分類也將為生物天然氣提供新的契機，城市生活垃圾中易腐爛的有機物含量約占40%-50%，分離出的有機垃圾是厭氧發(fā)酵的最佳原料，隨著城市生活垃圾分類逐步推進，以城市有機垃圾為原料進行厭氧發(fā)酵將成為生物天然氣新的發(fā)展方向；另外，生物天然氣供熱、供氣等是生物質能非電利用的主要方式和機會。

二、燃氣分布式能源面臨的發(fā)展困境

我國燃氣分布式能源行業(yè)發(fā)展已有二十年之久，盡管已經(jīng)取得了不小的成果，但仍面臨著由上游天然氣產業(yè)帶來的發(fā)展困境。

燃料成本高。由于天然氣燃料成本占燃氣分布式能源成本的70%-80%，所以氣價的高低和波動對分布式能源的經(jīng)濟效益影響非常大，再加上天然氣供應企業(yè)相對壟斷，燃氣分布式能源企業(yè)與供氣企業(yè)談判降低價格的難度較大。而天然氣價格過高，造成氣/電價格比過大，燃氣分布式能源項目的經(jīng)濟優(yōu)勢得不到體現(xiàn)，嚴重制約企業(yè)對項目投資的積極性。

燃料來源不穩(wěn)定。由于中國“富煤缺油少氣”的資源稟賦，加上資源分布不均衡，僅僅依靠常規(guī)天然氣不利于推動燃氣分布式能源的發(fā)展。比如珠三角地區(qū)，雖然與其他地區(qū)相比發(fā)展比較好，但仍然很緩慢，主要原因之一就是天然氣供應不足，廣東省天然氣供應渠道主要來源于進口LNG、內陸管道天然氣和南海海上天然氣，長輸管線和省管網(wǎng)都在建設期，天然氣管網(wǎng)覆蓋面積小，缺乏儲氣調峰設施，天然氣供應明顯不足，制約了燃氣分布式能源在珠三角地區(qū)的發(fā)展。

三、生物天然氣規(guī)?；l(fā)展有助于緩解燃氣分布式能源困境

v 生物天然氣豐富了燃氣分布式能源的氣源供應

2019年我國天然氣一直保持在40%以上的對外高依存度，其中2019年10月的對外依存度42.5%，（數(shù)據(jù)來源：中國天然氣行業(yè)協(xié)會）國家能源安全的擔憂在持續(xù)上升。到2030年，天然氣需求將達到6000億立方米，缺口約3000億立方米。（數(shù)據(jù)來源：生物質產業(yè)促進會）據(jù)倪維斗院士分析，我國的農業(yè)秸稈、林業(yè)秸稈、動物糞便、餐廚垃圾等可制成生物天然氣2600億立方米，高溫裂解氣1600億立方米，另外還有壓縮顆粒燃料。從宏觀上看，生物天然氣的發(fā)展可大幅增加國內天然氣供應，有效減小對外依存度，提高國家能源安全。從對燃氣分布式能源的影響來說看，正如前文所述，天然氣的氣源和氣價問題嚴重影響項目的經(jīng)濟性，是阻礙燃氣分布式能源健康快速發(fā)展的主要問題。生物天然氣源自沼氣，是將沼氣經(jīng)脫硫、脫碳等精煉后，將甲烷含量從60%左右提高到90%以上而得，與常規(guī)天然氣同質，可以并入天然氣管網(wǎng)。目前全國天然氣平均門站價格約1.8元/立方米，部分地區(qū)和領域的生物天然氣成本可以做到低于門站價。在增加分布式能源項目氣源多樣性、提高氣源供應保障的同時，或將降低燃料成本提高項目經(jīng)濟性。

v 燃氣分布式能源將帶動生物天然氣發(fā)展

隨著電改進一步深入、油氣市場化改革進一步推進，售電側市場和配電網(wǎng)業(yè)務放開，傳統(tǒng)能源行業(yè)的邊界逐漸消退，無論是供給側還是消費側市場主體更為多元，市場競爭也更加激烈，新的能源形勢催生出多樣化的能源供應方式和服務模式。在這樣一個現(xiàn)代能源體系中，一種與用戶緊密結合的綜合能源服務模式應運而生。以燃氣分布式能源為支撐，就近整合各種能源資源（風、光、地熱、生物質、中小水電、余熱余壓），整合供電、供熱（冷）、供汽等多種能源供應，為用戶提供整體能源（與環(huán)境）解決方案，構造出無數(shù)大大小小的“有源能源細胞”，并與互聯(lián)網(wǎng)深度融合，與大能源系統(tǒng)有效交互。這樣一種以燃氣分布式為支撐的綜合能源服務模式必將帶動生物天然氣的商業(yè)化發(fā)展，助力其實現(xiàn)《指導意見》中設定的發(fā)展目標。

v 共同發(fā)展合作共贏

從事燃氣分布式能源、綜合能源業(yè)務的能源企業(yè)可以將分布式的理念應用到生物天然氣領域，采取分布式生產的方式解決目前生物天然氣項目的盈利性問題。將原料在產地就地初加工，可以大幅降低原料的收儲運成本，然后集中提純。在探索贏利的商業(yè)模式同時，進一步擴展生物天然氣的應用場景，比如采暖、供熱等，實現(xiàn)供能方式和產能方式全部多元化。同時擴展有機肥、綠色食品、生態(tài)農業(yè)等產業(yè)鏈，實現(xiàn)集成化一體化經(jīng)營。目前，華潤、新奧等業(yè)內企業(yè)已經(jīng)開始探索，將生物天然氣綜合利用項目打造成為城鄉(xiāng)有機廢棄物處理中心、冷熱電氣分布式能源中心、生態(tài)有機肥生產加工中心一體的創(chuàng)新模式。對于能源企業(yè)來說，可以通過向用戶提供更全面更優(yōu)質的服務，培育新業(yè)態(tài)和新用戶，獲得新的利潤增長點。另外，生物質能中的沼氣-生物天然氣是難得的全生命周期碳負排放能源。生物天然氣的這種“負碳排放”也可能為能源企業(yè)帶來真金白銀的碳交易收益。

四、總結與建議

由于目前生物天然氣行業(yè)還存在項目規(guī)模小、經(jīng)濟性和制氣穩(wěn)定性較差等問題有待解決，短期看對燃氣分布式行業(yè)影響有限，但隨著生物天然氣進入規(guī)?；l(fā)展，對于增加天然氣供應等方面的積極作用會逐漸顯現(xiàn)。長期看兩者具有互相促進的作用，有望共同發(fā)展合作共贏。

本刊針對生物天然氣目前發(fā)展情況，就生物天然氣與燃氣分布式能源合作發(fā)展提出如下想法。

l 參考借鑒典型國家發(fā)展經(jīng)驗

參考借鑒瑞典、丹麥等生物天然氣發(fā)展比較好的國家的經(jīng)驗做法。比如丹麥，丹麥的生物天然氣原料主要來源于垃圾填埋氣、污水廠污泥氣體及畜牧業(yè)糞便發(fā)酵。這些生物天然氣主要用在城市燃氣、分布式能源、熱電聯(lián)產、工業(yè)和交通運輸領域。

l 破除生物天然氣并網(wǎng)難、價格低難題

建議國家給予生物天然氣優(yōu)先并入管網(wǎng)以及最低保障收購價格，并鼓勵燃氣經(jīng)營企業(yè)積極參與生物天然氣經(jīng)營，將燃氣分布式能源的經(jīng)營模式融入到生物天然氣中，不斷拓展生物天然氣的應用場景，解決生物天然氣消納的同時也豐富了燃氣分布式能源的氣源來源。

l 探索生物天然氣分布式能源試點示范

綜合考慮地方經(jīng)濟發(fā)展水平、能源需求、生物天然氣資源以及扶持政策等因素，選擇合適的地區(qū)、適合的業(yè)態(tài)，嘗試探索一批生物天然氣分布式能源試點項目。通過技術創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新和體制機制創(chuàng)新，逐步完善產業(yè)生態(tài)鏈，逐步形成產業(yè)規(guī)模。

注：編輯部在撰寫本文的過程中，得到了新奧能源、華潤燃氣等單位提供的資料幫助，得到了呂淼、楊常新、徐立昊、張家璽、付偉等專家的指導。在此謹致謝忱。

本文刊登在中國城市燃氣協(xié)會分布式能源專業(yè)委員會主辦的《分布式能源》2020年第1期/總第29期上。