部分國家地區煤炭消費的再度復興,給天然氣產業的蓬勃發展造成了不小的阻礙。這些新挑戰需要整個行業共同努力進而解決。
天然氣的好處是顯而易見的。它靈活、供給豐富多樣,使用范圍不斷在推廣。作為可再生能源如太陽能和風能的“盟友”,天然氣是具有經濟性的低碳、清潔能源。
建立一座燃氣電廠要比建立燃煤電廠更便宜、快速。加之,考慮到應對氣候變化和空氣污染的成本時,燃氣發電更具吸引力。當燃氣和新能源逐漸取代燃煤發電時,全球的發電的成本將加速降低。
盡管天然氣的優勢如此之多,但屬于天然氣的黃金時代尚未到來。如今,仍然有許多國家、政府依舊提倡使用燃煤發電。因此,為實現天然氣的黃金時代,全球需共同努力。
隨著投資熱潮興起,對于可持續性能源發展的未來,至少有三點是至關重要的。第一,繼續節能減排,第二,更完善的能源、環境政策,第三,降低天然氣的開發成本。
減排需求尚存
為滿足更大的能源需求,世界面臨巨大挑戰。根據國際能源署IEA的測算,在2040年,全球能源需求量將增長37%。人口增長、經濟發展、研發先進能源技術為更多人服務,這些都是支撐能源需求增長的關鍵因素,這是一部分原因。
另一個重要原因,是天然氣產業在可持續能源中的角色。如果我們需要減少能源生產和使用環節造成的環境污染,發電中的減排工作是有必要優先考慮的。其中的關鍵就是如何從燃煤到燃氣的轉變。作為發電燃料,燃氣產生的二氧化碳是燃煤的二分之一,產生的空氣污染物是燃煤的十分之一。
另外,天然氣十分靈活,一個燃氣電廠啟動和關停的耗時要遠低于燃煤電廠,這使得燃氣是間接性能源的理想合作伙伴,恰如風能和太陽能。不可否認,可再生能源對于未來的能源系統至關重要,但這些可再生能源仍然需要靈活的后援支撐,以防止出現任何自然不可控因素。許多國家,在減排、同時維持穩定的能源系統戰略上,天然氣配合可再生能源發電將會是最快速最節約的發展路線。
天然氣代替煤對許多國家的影響是顯而易見的。例如美國以天然氣代替煤的發電(這也是頁巖氣發展的一個重要原因)為整個發電行業溫室氣體減排做出了巨大貢獻。
為了使天然氣保持競爭力,天然氣產業應從生產、加工、運輸、分配和最終用途中,繼續降低供應鏈中的碳含量。殼牌認為這十分重要,并且會負擔起減排的責任。
促進碳捕獲和存儲,CCS是其中一種技術流派,減少甲烷的排放量是另一種。在加拿大,殼牌正在協力建設一個大規模的CCS項目-“Quest”,并有望在未來幾個月中投產。另外,殼牌還與挪威研究所等領先的學術研究機構保持合作關系。在殼牌,許多措施已經應用于減少甲烷排放量,如泄漏檢測和維修、能源效率措施、以及一系列減排方案。我們將繼續專注于更進一步的節能減排。近日,殼牌與世界銀行簽署協議,在2030年前停用常規燃燒方法。
政策轉向利好
在滿足世界能源需求的同時,更多地利用天然氣來保護環境是非常重要的。但想令天然氣能充分發揮其潛力,則需要正確的政策和調節結構。
有一些令人鼓舞的跡象在不斷出現。例如在中國,設立燃氣發電的特別關稅,并且在六個省市都建立排污權交易制度。
但考慮到全球范圍內,政策的制定結構仍然有較長的發展路線。主要的天然氣和液化天然氣市場上未能創造出一種碳交易機制,這是一個發電產業中煤轉氣的關鍵點,能夠深刻影響到節能減排工作。
在歐洲,甚至有燃氣電廠在過去的幾年里退役封存。主要原因有兩個,第一,在大量補貼支撐下,可再生能源已進入能源系統。第二,從短期的盈利性,燃煤發電比天然氣便宜。但短時間內的經濟性不能決定能源發展。很多國家的實例都能說明問題,例如德國。沒有好的政策,火電伴新能源的系統也在亞洲東北部出現。日本周邊,我們看到了能源市場自由化。但,可再生能源補貼是高昂的,對燃煤電廠的監管障礙的消除,福島事件后未來走勢不明朗的核電,相對應的是碳定價機制的缺乏,導致這樣火電伴隨新能源的現階段發電配比
因此,應對氣候變化和空氣污染的長期成本將增長。在這種情況下歐盟的排放權交易制度的改革迫在眉睫這些事態在歐洲和亞州東北部地區,主要兩個天然氣和液化天然氣市場發生,再次向我們表明,天然氣在未來世界的市場地位堪憂。
降低成本壓力猶在
環境與社會的可持續性包括經濟的可持續性,有效的碳交易機制會為天然氣的競爭打下基礎,然而,不利的一面是,總能耗成本可能會增加,因此,新興經濟體的經濟增長速度將會放緩。這對包括天然氣產業在內的所有人都是壞消息。因此,成本將是天然氣發展至關重要的因素。在過去二十年中,天然氣的成本趨勢是不可持續的,因此在未來,最重要是在設計、工程和施工領域,天然氣發電廠將進一步降低資本成本。
天然氣電廠的造價昂貴,主要是產業另技術變得更復雜,不但設計周期長,建造周期也很長,面臨更低的生產力。因此,天然氣面臨的核心挑戰是降低在設計、施工和工程的成本。這是困難但可行的路線,其中,標準化和供應鏈整合是關鍵因素。
另一個例子是殼牌的浮式液化天然氣項目已經啟動前期工作。這將會是世界上最大的海上漂浮設施。它將被用于開拓新的天然氣田。過去,海上勘探開采項目是價格高昂并且難以實現的。殼牌已經順利進入了這一開創性項目的建設階段。通過標準化的設計,預設的頂層模塊和卸載系統將被應用。該設計預示這個系統是靈活多變的,模塊組合取決于藏氣位置和現場狀況,對環境影響小,總投資低。
浮式液化天然氣(FLNG)技術作為邊際氣田和近海氣田開發的新技術,是殼牌的研究重點。最近殼牌與戰略供應商將共同完成開發多個氣田項目。在定位液態產品,特別是凝析油和液化石油氣上,通常預期較低。因此FLNG裝置采用模塊化技術,各模塊可以分開獨立加工、建造的設計,得以處理額外的氣體,能夠產生更多的液化天然氣。殼牌預期這項技術在液化天然氣領域成本競爭力更大。這些例子表明,殼牌正在竭力降低天然氣成本,但是無論行業還是殼牌都將經歷長遠的研發。 來源: 《能源》雜志