天然气压差发电市场分析与应用前景

时间:2024-05-28   访问量:2253

天然气作为一次能源中最清洁的能源之一,在国内一次能源的消费比重每年都在稳步增加。2023年,全国天然气表观消费量3945.3亿立方米,同比增长7.6%;2023年,全国天然气产量达2353亿立方米(含页岩气、煤层气与煤制气),增速为5.7%,连续7年保持百亿立方米增产势头。

天然气从气藏到井口采出,汇入到集气站,再统一汇入天然气处理(净化)厂处理为合格商品天然气,最后通过天然气各级输配管网输送至各级调压站,并最终到达用户。这些气井口、集气站、净化厂、储气库、长输管道分输站、城市燃气门站、高中压调压站、工业直供用户调压站等分布式的调压场站都存在压力能的降压释放,目前都是经过调压阀节流降压,造成了大量能量浪费。

天然气压差发电就是在这些分布式的调压场站内,通过将降压前的高压天然气引入到膨胀机内,将降压过程中的压力能转换为机械能,对外做功拖动同轴的发电机旋转,进一步转换为电能,供给企业自用或发电上网。整个发电过程不消耗天然气,零排放,是真正清洁高效的分布式能源项目,具有良好的节能减排效益。

天燃气压差发电行业产业链

上游主要包括天然气开采、储运及销售,以及天然气发电设备制造等环节。天然气的开采是产业链的起始端,其供应主要依赖于国内外的石油公司、天然气田等。

中游则主要是天然气压差发电项目的工程设计、建设、运营等环节。这包括电站的选址、设计、施工以及后续的运营管理。在这一阶段,需要专业的工程团队进行电站的规划和建设,确保其能够安全、高效地利用天然气压力差进行发电。

下游则是天然气压差发电的应用领域,主要包括工业用电、商业用电、民用住宅用电、公共建筑用电等。天然气压差发电站生产的电力通过电网输送到各个用户,满足其用电需求。

根据中研普华产业研究院发布的《2023-2028年天燃气压差发电产业深度调研及未来发展现状趋势预测报告》显示:

我国天然气市场发展格局长期向好。2022年10月,国务院发布《2030年前碳达峰行动方案》,提出要推动天然气在更多领域和行业中替代煤炭、石油等化石能源,并将天然气纳入能源转型重点领域。

2023年2月,国家能源局印发《加快油气勘探开发与新能源融合发展行动方案(2023-2025年)》,提出大力推进油气企业发展新能源产业,持续推动能源生产供应结构转型升级;积极推进陆上油气勘探开发自消纳风电和光伏发电,风光发电集中式和分布式开发。

天燃气压差发电行业发展分析及市场前景

从供给端看,我国通过加大对煤层气,页岩气等非常规气源的开采,与管道气形成资源补充,天然气产量继续保持上行态势,据国家统计局统计,2023年1-6月,国内天然气产量为1155亿立方米,同比增长5.4%;LNG产量为926.70万吨,同比增长7.30%。

从需求端看,上半年国内经济平稳运行并重新焕发活力,油气体制改革逐步深化,天然气消费市场呈现明显复苏趋势。据国家发改委统计,2023年1-6月我国天然气表观消费量达1,892.05亿立方米,同比增长5.41%,恢复至2021年同期水平。

中海油能源经济研究院预测,随着绿色低碳转型加速、可再生能源在电力体系的比例不断增加,调峰能力强、升降负荷快、受限制条件少的燃气发电仍有较大发展空间,预计2023年燃气发电用气需求同比上涨约7%。随着清洁能源的推广和普及,天然气压差发电在下游市场的应用前景越来越广阔。

天然气上游十几万口气井口、上百座集输站和净化厂,中游几千个分输站和城市门站,下游几十万个调压箱,若利用玄同公司开发的双转子膨胀发电机替代调压器,可回收大部分压力能,年回收发电量将达到350亿kW∙h,冷能约450亿kW∙h,预计年碳减排3000万吨以上,是个千亿级市场。