01 减碳造就需求
天然气价格的暴涨的根本原因,可以归结为八个字:需求高企,供给不足。
需求这一端其实与电力供应密切相关。
在双碳背景下,减碳的最核心环节就是发电端。在此前提下,世界各国均大力发展清洁能源来替代传统能源,其中的代表技术就是风电和光伏。
发电与供热是二氧化碳产生的主要来源(2018年)
在风光发电掀起来的新能源替代火电的浪潮中,问题同样存在着。
一方面,光伏、风力发电的稳定性及传输不如人意,需要打造储能、特高压的发电产业闭环。
另一方面,以我国为案例,随着经济的不断发展,用电量日益增加。
就目前情况来看,光伏和风电仍处于发展阶段,发电的主力输出还是火电。可是,使用火电来增加发电量虽然可行但却和碳减理念发生矛盾。
在新能源短期无法替代火电的事实下,电力需求无法得到满足,急需找到其他能源来完成碳中和的过渡时期。
而能承担这个重任的非天然气莫属,天然气作为化石能源中最为清洁的能源形式,其释放单位热量的碳排远低于煤炭。
比起光伏、风电等新能源形式,天然气又具备可实现全天候不间断供给的特点。
因此,在各国实现碳达峰、碳中和进程中,天然气将发挥重要的过渡作用。
从单位燃料热值来看,天然气与煤炭相近,是供热和工业领域替代煤炭的理想选择。
以单位能源所产生的碳排放数量(碳排放系数)来算,煤炭碳排放是石油的1.29倍,是天然气的1.69倍。推行“煤改气”,相当于减少碳排放约41%。通过替代煤炭,天然气对加快实现碳达峰这一目标大有可为。
故此,世界各国纷纷采取了天然气替代煤炭发电的技术变革。
2020年,美国和欧洲总发电量中,天然气占比分别为40.56%和19.61%,煤炭占比分别为 19.69%和14.85%。可以明显看出天然气已成为发电端的重要环节,同时也说明了天然气需求的增长来源是发电端。
从上图还可以看出欧洲的新能源发电占据了23.79%的比例。上文提到由于光伏、风电等新能源发电均存在发电量不稳定的问题。
这时候天然气便作为备用能源,通过地下储气库和LNG接收站两种方式来进行调峰。这也从一个层面说明了天然气在欧洲能源结构中的重要性。
此外,环境问题日益严重,极端季候情况开始频发。产生的影响是一方面对天然气的需求再度上升,另一方面环境逐步恶化使得碳减的需求更加迫在眉睫。
故此,欧盟将2030年气候减排目标由40%提高至55%,加速实现碳中和。以德国为例,提出在2045年实现碳中和,比原计划提前五年。
但是在提速后碳配额总供应明显不足,使得碳价攀升至每吨50欧元左右,电力公司大力推进煤改气,大大加剧了天然气的需求。
此外,欧洲开始全力发展新能源的同时对能源结构进行了调整。
德国在明年预计要关闭最后三座核电站,成为西方工业大国里第一个全面弃核的国家。即便弃核会造成1.7万亿欧元的经济损失也在所不惜。(核污染、核泄漏、民声、核电调峰等问题促使德国弃核)
德国的政策也极大影响了欧洲其他国家。同样计划放弃或缩减核能的还有瑞士、比利时、西班牙和法国。法国作为全球核电大国,计划在2035年前,把核电占比从目前的75%降为50%。
而核电是欧洲发电量最大的技术手段之一,弃核意味着需要使用其他能源来满足电力的缺口,这无疑再度加重了天然气的需求。
目前欧洲天然气的储存库容量已不足75%,是十多年来的同期最低水平。
欧盟委员会的数据显示,该地区四分之三的天然气消费依靠从国外进口,无法自供天然气加上能源结构调整出现了极度紧缺的状况。