2016-2020年中国天然气发电行业投资分析及前景预测报告

中投顾问产业研究中心中投顾问·让投资更安全经营更稳健第1页2016-2020年中国天然气发电行业投资分析及前景预测报告中投顾问产业研究中心中投顾问·让投资更安全经营更稳健第2页内容简述天然气发电是一种以常规天然气、液化气、煤层气等可燃气体为燃烧物，代替汽油、柴油作为发动机动力的新型，高效的发电形式。天然气发电分为集中式和分布式，集中式供电是以大容量、高参数机组发电，超高压、远距离输电，机组互联、形成大电网供电的模式，是目前中国主流的天然气发电模式。分布式能源是将规模不一的天然气发电和供热制冷等设备加以集成，分散式的方式布置在用户附近的能源系统。随着国内天然气产量的逐年提高，气源的稳定供应使得天然气发电成为部分燃煤发电的重要补充力量。中国集中式天然气发电平稳发展，分布式发电则将实现从无到有的突破，是国家未来推广的重点。在江苏、浙江、广东等东南沿海部分地区，节能环保压力日趋严峻，电力企业、燃气分销商投资建设天然气电厂的积极性很高。2014年11月19日国务院办公厅印发的《能源发展战略行动计划（2014-2020年）》指出，到2020年，天然气在一次能源消费中的比重提高到10%以上，城镇居民基本用上天然气，可见我国调整能源结构的决心之大。根据中电联发布的《“十三五”天然气发电需求预测》，预计到2020年我国天然气发电规模1亿千瓦左右，其中分布式4,000万千瓦。当前我国天然气分布式能源总装机容量约5,000MW，缺口很大。在巨大的市场需求和国产化呼声面前，一个以燃气轮机为动力源的天然气发电市场正在形成。中投顾问发布的《2016-2020年中国天然气发电行业投资分析及前景预测报告》共十二章。首先介绍了天然气发电的概念、必要性、替代品竞争力等，接着分析了天然气发电行业的总体发展状况。随后，报告对天然气发电行业做了区域发展分析、经济效益分析、产业链分析、设备市场分析和投资分析。最后，报告对中国天然气发电行业的发展前景进行科学的预测。本研究报告数据主要来自于国家统计局、能源局、发改委、中电联、中投顾问产业研究中心、中投顾问市场调查中心、中国城市燃气协会以及国内外重点刊物等渠道，数据权威、详实、丰富，同时通过专业的分析预测模型，对行业核心发展指标进行科学地预测。您或贵中投顾问产业研究中心中投顾问·让投资更安全经营更稳健第3页单位若想对天然气发电行业有个系统深入的了解、或者想投资天然气发电，本报告将是您不可或缺的重要参考工具。中投顾问产业研究中心中投顾问·让投资更安全经营更稳健第4页报告目录一、中国天然气发电产业发展阶段...............................................................................................4二、中国天然气发电市场规模现状...............................................................................................5三、中国天然气发电产业发展模式...............................................................................................6四、中国天然气发电产业产能分布.............................................................................................10五、中国天然气发电行业面临的挑战.........................................................................................10六、中国天然气发电行业发展的措施建议.................................................................................12七、“十三五”中国天然气发电发展前景分析...........................................................................13附：报告详细目录.........................................................................................................................16一、中国天然气发电产业发展阶段随着世界天然气技术的的不断发展和改进，天然气发电产业也不断发展和扩大。具体看来，可以用几个标志性事件的时点，将天然气发电技术和产业的演变的分为三个阶段：初级阶段（19世纪60年代-1987年）、发展阶段（1988年-1995年）、成熟阶段（1996年至今）。第一个重要的时点是1987年，当年里根政府取消了曾规定的新建发电厂不得使用天然气作为燃料的《燃料使用法》，这使得天然气发电首次正式合法化。实际上，早在20世纪60年代，天然气发电技术就已出现，最早是天然气燃气轮机单循环技术，随后逐渐发展成为联合循环发电技术。天然气联合循环发电系统是指将传统的燃气轮机和蒸汽轮机进行有效联合的发电系统。这一系统充分利用天然气的高温位能量，从而提高了天然气的利用效率，降低了发电成本。图表1天然气联合循环发电效率的发展单位：%时期天然气燃气轮机联合循环天然气燃气轮机单循环燃煤锅炉-蒸汽机轮20世纪60年代27.5203820世纪70年代41.527.54020世纪80年代4531.541.520世纪90年代503541.521世纪初55-603842-44数据来源：国际能源署（IEA）中投顾问产业研究中心中投顾问·让投资更安全经营更稳健第5页天然气储量与产量的增长，联合循环发电技术的逐渐成熟，促使各国政府放开对天然气发电的限制。继美国之后，欧盟于1990年取消了对天然气发电的限制，天然气在北美和欧洲大规模用于发电，并迅速扩大到远东地区。到1995年，俄罗斯共消费天然气3394亿立方米，其中天然气发电消费为1381亿立方米，占全年消费的40%。同年，美国消费天然气6241亿立方米，其中天然气发电消费868亿立方米，占全年消费的13.9%。西欧国家用气较多的有荷兰、英国、意大利和德国。其中，荷兰天然气发电消费量约占天然气总消费量的21%，英国占15%，意大利占9%。第二个重要的时点是1996年，联邦能源调控委员会（FERC）为促使电力行业引入竞争机制，提高效益，降低电价，又颁布了另一项非常重要的FERC888号条例，分开发电与输电，取消跨州电网的垄断经营，电网向所有的发电者公平开放，竞争上网。而此前在1992年，FERC已有规定：州际间的输气管线的输气服务必须与售气服务分开；州际间的输气管线与储气能力必须向所有天然气生产者公平开放。这表明美国开发输气管网，消费者可以自由地向天然气生产者购买天然气，因而发电厂也可以自由购买天然气用作燃料。这促使天然气发电产业和技术迅速发展起来。1996年后，人们提出“热值市场”的新概念，即天然气行业和电力行业全面合作的新格局和新形势。近年来，BP、埃克森美孚、壳牌、康菲等国际油气巨头相继涉足天然气发电产业，并大力投入发展。虽然2008年金融危机对天然气发电产业产生了冲击，但其发展前景非常广阔。二、中国天然气发电市场规模现状21世纪以来，我国燃气发电行业快速发展。截至2013年底，燃气发电装机容量4309万kW，占全国发电装机总量的3.5%；煤电装机78621万kW，占全部装机容量的63%；水电占全部装机容量的22.5%；其他电力装机类型为核电、风电及太阳能发电等。图表我国天然气发电装机容量及占比中投顾问产业研究中心中投顾问·让投资更安全经营更稳健第6页数据来源：中投顾问产业研究中心2014年我国天然气发电装机容量超过5000万千瓦；天然气发电量为1143亿千万时，占全部发电量的2.19%。随着国内一批燃气电厂陆续竣工投产，并且我国开始进口液化天然气缓解了气源不足的问题，发电用天然气消费量显著增加。发电用天然气消费量快速增长，2009-2014年的年均增长率达到了30%以上。未来中国天然气发电产业将出现快速发展，到2035年，中国发电用天然气消费有望达到约1700亿立方米，天然气发电领域的投资前景看好。三、中国天然气发电产业发展模式（一）我国天然气发电行业市场运营模式我国天然气发电行业上下游产业链主要由三类主体构成。上游天然气供应方包括国内石油公司及城市燃气公司等，发电企业负责燃气发电厂的投资运营，其向上游供气方购买天然气并转换成电力，按照上网电价出售给下游电网公司。图表我国天然气发电行业上下游产业链示意图资料来源：中投顾问产业研究中心目前我国天然气电厂运营主体分为三类：第一类是以华电集团、华能集团、中国电力投资集团等为代表的国有大型发电央企；第二类是地方政府出资控股的省属电力投资集团及能源集团，如浙能集团、申能集团、京能集团等；第三类是石油天然气生产供应公司，如中海石油气电集团。为便于借助各自的优势，实现优势互补，燃气电厂大多为合资建设。(二)天然气发电行业商业模式及发展策略中投顾问产业研究中心中投顾问·让投资更安全经营更稳健第7页1、商业模式天然气发电跨天然气和电力两个产业，天然气价格的上升，消弱了天然气发电的竞争力。天然气发电做为天然气市场不可或缺的部分，体现发电特性和环保价值是影响天然气发电竞争力的重要因素。目前国内的天然气电厂主要采用燃气——蒸汽循环的方式运行，利用天然气燃烧产生的高温烟气在燃气轮机中做功，将一部分热能转变为高品位的电能，再利用燃气轮机排烟中的余热，在余热锅炉内产生蒸汽来带动蒸汽轮机进一步发出电能，同时供热和制冷，在提高了电效率的同时，实现了能源的高效梯级利用，也降低了天然气气供热的成本。燃气——蒸汽联合循环机组具有运行灵活、启停迅速的优势，尤其在沿海经济发达地区，天然气电厂在夏季用电高峰期的调峰作用非常突出，其调峰职能将进一步得到发挥。近年来，相对富裕的东部沿海地区正在“领跑”电力结构多元化进程，沿海多个省份禁止新上燃煤电厂，发展天然气发电、核电和可再生能源成为必然选择。然而，随着近两年国内天然气价格的接连上涨，天然气电厂的上网电价却调整不到位，由于天然气燃料成本占天然气电厂主营业务成本80.0%以上，燃料成本已超过现行燃机上网电价，天然气价格的上涨给天然气发电企业生产经营带来了巨大困难。同时，天然气价格的上涨也造成了燃机电厂的供热缺乏市场竞争力，供热价格远远超过燃煤锅炉。为了提高市场占有率，燃机电厂大幅度降低热价，与燃煤锅炉供热价格基本持平或略高，但又造成供热越多亏损越大的尴尬局面。客观说，目前天然气发电存在亏损问题，有气价较贵的原因，也有国内电力价格体制尚未市场化的原因。各种发电燃料并没有体现出包括资源稀缺、环境等外部性成本在内的真实成本，天然气发电的环境效应以及调峰效应的价值没有得到充分发挥。天然气分布式能源是近年来国家大力推广的发电形式，国内分布式能源项目的商业模式主要可分为业主投资及管理模式、能源服务公司模式和合同能源管理的商务合作模式。3种商业模式所带来的收益和所要发挥的作用不尽相同。由于天然气分布式能源对天然气能源的利用具有多样性，并要求将各种能源充分利用，这就对能源的流通性提出了较高要求。天然气分布式能源商业模式的选择与电力系统经营模式的选择密切相关，因此在进行天然气分布式能源商业模式选择的同时，要结合项目本身运营目标选择合适的电力经营模式。特别是在当前国内电网公司运营方式单一、上网电价偏低、天然气分布式能源电力上网成本较高的情况下，合理选择电力系统经营模式是项目成功的关键。中投顾问产业研究中心中投顾问·让投资更安全经营更稳健第8页通过对国内天然气分布式能源商业模式的分类和对电力系统运营模式的分析，结合当前国内制约天然气分布式能源发展的一些