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能源清洁化是在农村地区实现碳中和的重要路径

北极星电力网新闻中心  来源:能源杂志  作者:罗佐县  2021/4/7 15:07:31  我要投稿  
所属频道: 火力发电   关键词: 碳中和 煤改气 清洁取暖

北极星火力发电网讯:能源清洁化不仅是乡村振兴的重要推动力也是在农村地区实现碳中和的重要路径。燃气下乡或许会成为新一场天然气革命的起点。

文 | 罗佐县

2021年年初中央一号文件《中共中央国务院关于全面推进乡村振兴加快农业农村现代化的意见》正式发布。《意见》在谈到乡村公共基础设施建设时专门提及推进燃气下乡,支持建设安全可靠的乡村储气罐站和微管网供气系统,这一表述释放重要发展信号。在脱贫攻坚取得重大进展,全国近亿人口全部实现脱贫摘帽之后,中国的乡村振兴战略实施步入新阶段,其中能源清洁化是乡村振兴的重要推动力。

最近两会期间政府工作报告提出到2021年北方清洁取暖达到70%的目标,很大程度上也取决于农村,与燃气下乡形成鲜明呼应。燃气下乡可以说是中央重视乡村振兴的重要举措之一。随着燃气下乡活动的深入推进,其效应将在以下几个方面表现出来。

燃气下乡是助力乡村碳减排的有效手段

我国提出碳达峰、碳中和目标后,各地、各行业都开始积极行动起来,广大乡村自然也不例外。乡村碳排放部分源自农田生产及畜牧养殖,更多源自能源消费。中国农村能源消费长期以来以生物质和煤炭为主体,当前正处于向低碳化石能源过渡阶段,在这一特殊时期推行燃气下乡活动利好农村能源转型。

按照2021年政府工作报告规划目标,2021年我国城镇化水平要达到65%,这说明到2021年年底全国应该还有将近5亿人口生活在乡村。随着农村经济水平的持续提升,能源消费规模势必要保持增长。推进燃气下乡,是乡村人口生活以及经济社会活动尽可能少使用煤炭,避免更多污染和排放发生,加快农村碳达峰、碳中和进程的有效手段。

燃气下乡与乡村振兴的结合点

乡村振兴有丰富的时代内涵,不仅仅包括乡村经济增长和结构优化,也包括乡村能源结构的优化以及乡村基础设施的建设。就燃气下乡的影响看,上述领域都将是着力点。

  1. 燃气下乡将助力农村煤改气将更大规模更为系统地推进。

(来源:微信公众号“能源杂志” ID:energymagazine 作者:罗佐县)

农村煤改气的重要诱因之一是散煤燃烧带来的空气和环境污染,特别是农村散煤燃烧产生的污染是北方地区雾霾重要成因之一。近几年京津冀地区按照“宜电则电、宜气则气、宜煤则煤、宜热则热”的思路稳步推进燃煤替代,取得了令人期待的效果。

数据显示,截至2018年底北方农村地区累计“煤改气”户数约825万户,占总清洁取暖比例的52%。“2+26”城市农村地区“煤改气”完成614.99万户,占总清洁取暖改造户数的59.8%。自清洁取暖工作实施以来,京津冀及周边地区重污染天数明显减少,主要污染物浓度显著下降,区域内出现重度及以上污染天数下降36%,效果有目共睹。

北方煤改气取得进展的同时,南方地区的煤改气也将加快步伐。南方地区经济相对发达,农村基础设施建设也一直走在前列。从近年南方地区新农村建设情况看,建筑又分散走向集中试点步伐明显加快且非常有特色。

煤改气北方要大力推进,南方也不能放慢脚步,这是由各地碳达峰、碳中和的目标任务所决定的。较北方地区而言,南方的燃气下乡应该更有优势,除整体经济水平较高之外,南方沿海地区有大量的LNG接收站硬件设施,南方内陆地区内河沿线LNG接收站建设也在推进,这些设施的存在和发展更有利于形成农村便捷的天然气供应体系。

2. 燃气下乡加快农村燃气基础设施建设,长距离管网+分布式管网的燃气基础设施体系可能因此形成,带动全国天然气产供储销体系建设。

目前我国的燃气管网主要分布在城市,以大中城市为主,部分小型城市也建设有燃气管网。尽管如此,我国目前的气化人口规模较小,燃气普及程度不高,目前用上燃气的人口规模预计在5亿上下。燃气下乡举措的落实将逐渐改变这种格局,将天然气的“触角”伸向农村。

农村疆域辽阔,大规模、全覆盖铺设管网似乎并不现实,未来更多的是以村庄为单元的分布式管网,气源以罐装气为主,主要通过陆上和内河运输,从而形成“气化站+微管网”区域供应模式,类似于城市的撬装式LNG供应站。

《中共中央国务院关于全面推进乡村振兴加快农业农村现代化的意见》提出加快推进村庄规划工作。2021年基本完成县级国土空间规划编制,明确村庄布局分类。积极有序推进“多规合一”实用性村庄规划编制,对有条件、有需求的村庄尽快实现村庄规划全覆盖。提出完善建设标准和规范,提高农房设计水平和建设质量的要求。是新农村建设规划强调农村建筑由分散化转向集中化,乡村建筑的重新调整和规划有利于燃气推广,在设计和建设方面会有意识地与安装燃气设施的要求和规范匹配。前几年推进农村煤改气主要是在已有建筑基础上实施,农村建筑不同于城市建筑,管线安装存在一定程度的不规范,易于留下安全隐患。

新农村建设背景下建筑重新规划将避免这一问题,燃气下乡要安全实施是前提。当然管网敷设至乡村也不是没有可能。从地域方面看,距离城市区较近的城乡结合部是管网延伸重点发展地区。几年前国内大力培育天然气主体能源地位共识形成之后,不少省份开始谋划天然气村村通、县县通工程,燃气下乡与这些工程正好形成呼应。一方面,通过燃气下乡的具体实践可以有效探索“村村通”“县县通”的实现形式,同时燃气下乡带动的基础设施投资以及相关设备的消费也是拉动农村经济的重要支点。燃气下乡带动的基础设施建设将成为我国天然气产供储销体系建设的重要支点和看点之一。

3. 燃气下乡将加快乡村“燃气+可再生能源”协同发展能源供应新模式,稳固农村绿色低碳能源供应体系。

燃气设施及燃气进农村可形成“范围经济”,带动燃气与太阳能、风能以及生物能协同利用,形成稳定及绿色的能源供应链。根据我国能源发展规划,生物质天然气是重点发展对象之一。据不完全统计,当前中国农村每年产生的农作物秸秆约10.4亿吨,畜禽粪便20.5亿吨,以及农产品加工废弃物、灌木树枝、生活垃圾等生产生物。

近年随着全国城镇化建设的快速推进,城乡的养殖用地成本将会越来越高,导致越来越多的规模化养殖场向农村搬迁,给农村带来更多的畜禽粪便资源,成为天然气原料新来源。燃气下乡可能由此带动具有相应资源的地区生物质天然气项目投资实施,与公路、水路而来的气源形成有效补充。

目前在一些农村地区已有天然气、太阳能协同利用的成功实践。燃气下乡行动规模化之后有可能形成“天然气+”的新型能源供应模式,充分依托天然气能源稳定特点,弥补可再生能源在季节和时点间歇性不足的缺点。燃气下乡为乡村的局部地区提供稳定能源,对于该地区利用可再生能源可形成兜底和保障功能,具有重要意义。

4. 燃气下乡利好农村产业经济,助力农村产业融合质量升级。

农村三次产业融合升级是乡村振兴的重要内容,天然气可在这一进程中发挥重要影响。产业融合涉及农业产业链延伸,涉及建设标准化原料生产基地、发展精深加工、物流配送和市场营销体系,每一环节都离不开能源的参与。农产品就地初加工、水产养殖、农产品精深加工、副产品加工以及仓储流通环节中需要的热源过去多依托煤炭。随着燃气下乡活动深入推进,天然气可通过替代煤炭成为高效热源,支撑农村三次产业沿着绿色低碳道路融合发展。

采取强有力的保障措施护航燃气下乡

2020年冬天的极寒天气一度大幅拉升国际天然气价格,不禁让市场担心起培育天然气主体能源地位的成本障碍。实际上碳中和战略和路线图在多国明确后,非化石能源大发展成为共同趋势,发达国家的化石能源替代进程显著加快。

世界天然气产业处于青年期,发达国家的化石能源替代客观上为中国等发展中国家利用海外资源提供了机会,这是长期趋势。但是2021年年初的极寒天气一度使得天然气价格出现上涨,因此即便未来天然气供应宽松,类似的局部供应紧张事件还是要予以预防,特别是针对农村的天然气消费保障更需值得重视。鉴于此,燃气下乡需要采取一定的保障措施。

1. 加大国家天然气储备能力建设力度

燃气下乡等于扩大了消费源,给整个天然气供应体系无疑会增加压力,而当前具备应急功能的天然气储备体系又恰恰处于薄弱环节,因此要大面积推进燃气下乡,首先需要加天然气快储备能力建设。欧美等发达国家天然气储气库工作气量一般占到消费量的比例在15%-25%,而我国的这一比例仅5%。为了从根源上保障国内的天然气供应,必须提速国内储气库建设。考虑国内产量因素,中国的天然气储气库库容以及工作气量与实际消费量的比例应该高于国际平均水平方能更有保障。

2. 优先保障农村气源供应

气源供应方面,当燃气下乡行动执行并已成惯性之时,必须千方百计保障天然气供应平稳。资源管理部门要将农村居民用气纳入天然气旺季时优先保障用气范畴,将其视为重要民生保障领域。相信随着国内储气能力的持续提升,随着中俄天然气管线开通及运营以及沿海、内河LNG接收站的建立以及水陆联运模式的逐渐形成,我国天然气供应能力将持续提升,燃气下乡的资源保障程度将日益提升。

3. 重视天然气储气设施向乡村延伸

燃气下乡相当程度上需要借助微管网或储罐实施,这个供应模式不同于城市可以通过管网互联互通来解决。同时城市的能源供应体系相对强大,因此在燃气下乡之初的基础设施建设阶段就应考虑以村、镇为单元的低价气储备体系建设,将天然气储备体系延伸至农村。

4. 给予燃气下乡天然气供应商必要的补贴

天然气进农村最初的方式就是通过煤改气,而此项工程的实施很大程度上是依托补贴实现的。如前所述,煤改气过程之中虽然出现了一些曲折,但是通过政策矫正与再调整总体执行效果值得肯定。燃气下乡可以视为农村煤改气工程的延续,可以借鉴“煤改气”的做法,在价格高位时考虑给予燃气供应商必要的补贴,以减轻他们向乡村供应天然气的经济压力。但补贴仅仅是作为过渡,更主要是增强乡村主体能源多样化供应以及消费主体内生的气价承受能力。

从外部环境看,随着国际天然气市场的变化,天然气买方市场的格局会逐渐形成并巩固,国家天然气进口陆海结合的多元化通道正在形成,这些都非常有利于天然气国内进口及消费。此外,随着农村能源多元化的推进和实施,农村居民使用燃气的经济压力会逐渐被缓解。举个例子,在河北部分农村地区,政府结合新农村建设需要大面积推广地源热泵供热制冷工程,以农民能够接受的成本帮助农民解决了冬季供暖问题,这个问题解决之后农民的燃气消费就只有炊事等少数用途,天然气消费量自然也就能够降下来。

5. 燃气下乡路径实施可以考虑以点带面,逐渐推广

燃气下乡毕竟是一项新事物,在其推进过程中有哪些问题,涉及到气体运输、储存、局部管网建设以及与建筑的有效匹配等系列问题,如何去系统解决需要逐步去探索和发现,因此从实施方面看由点及面的做法是必要的。考虑到地区差异特点普遍存在,燃气下乡的具体形式必定是多种多样,不拘一格。

农村农业发展进入新阶段,支撑农村居民生活和农村产业运行的能源消费升级是必要条件,必须与时俱进。燃气下乡及其衍生效应就是农村能源升级的重要体现,是改善乡村人居环境,提升乡村居民生活质量的重要手段。燃气下乡的实行需要循序渐进,要视具体情况采取具体措施,实施方式和路径要精准。在碳达峰、碳中和以及能源革命深入推进背景下,燃气下乡实施将具有重要现实意义。

原标题:燃气下乡:农村天然气革命契机

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