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2017年明发华昌国际城 产业 | 瓦斯发电:煤企脱困新招?

2017年明发华昌国际城 产业 | 瓦斯发电:煤企脱困新招?

2017年明发华昌国际城,••• 导语•••

以山西省企业为代表的大型煤业集团开始瞄准瓦斯发电市场。然而示范项目刚刚建成,最终煤企所期盼的商业效果还依旧是未知数。

本月,随着潞安集团国家煤基合成工程中心乏风利用示范工程竣工验收,全球最大乏风(煤矿风排瓦斯)氧化30mw发电机组落成山西高河煤矿。乏风氧化发电技术示范项目竣工验收,标志着我国乏风氧化利用进入新台阶,煤层气利用范围扩大。

该bot(即建设-经营-转让融资模式)项目由浙江亿扬能源有限公司出资建设并经营六年,六年后由潞安集团与亿扬能源共同持股分红,属潞安集团国家煤基合成工程技术研究中心下一大研究课题。主要采用德国杜尔集团的乏风氧化技术并加以集成、改进,通过摧毁甲烷,并利用摧毁甲烷过程中的热量发电。

rto热氧化炉

据亿扬能源董事长高峰介绍,该项目总投资3.8亿元,处理乏风81亿标方,摧毁甲烷9200万立方米,供12台rto热氧化炉,年供电2.4亿千瓦时,减排140万吨二氧化碳当量,节约标煤7万吨,于2015年5月15日并网发电。

煤企瞄准煤层气市场

种种证据表明,国家逐渐出台具体政策对优质煤层气利用项目开始进行扶持。财政部2015年7月发出通知,印发《资源综合利用产品和劳务增值税优惠目录》,自2015年7月1日起,瓦斯发电等资源综合利用产品可享受增值税即征即退政策。

另外,为加强煤矿安全生产,优化煤层瓦斯利用,山西省政府8月12左右发布《关于印发山西省煤矿瓦斯抽采全覆盖工程实施方案的通知》,《通知》中指出,今后,山西省煤矿必须先抽取利用瓦斯后,才能开展煤炭开采工作。山西省将全面推行“先采气后采煤”,按照“先抽后建、先抽后掘、先抽后采”的原则,在未来三年内建设立体化瓦斯抽采模式。

煤炭工业太原设计院贠利民介绍道,我国现有瓦斯利用方式主要有三种,根据瓦斯浓度划分,在浓度大于30%的高浓度瓦斯可民用、提纯、锅炉燃烧、瓦斯发电等;浓度在9%-30%的低浓度瓦斯可提纯或用于内燃机做低浓度瓦斯发电利用。浓度小于1%的抽排及风排瓦斯,主要是通过风排瓦斯氧化装置氧化取热利用。目前我国低浓度风排瓦斯发电市场仍然处于空白阶段。

除去成熟的高浓度煤层气利用产业,目前在浓度9%-30%的低浓度瓦斯发电项目,已有山西晋城煤业集团全球最大瓦斯发电项目——寺河瓦斯发电厂支撑。该项目装机120mw,每年大概可以消耗2亿标方的煤层气,可实现减排二氧化碳当量300多万吨,与同容量的燃煤火力发电厂相比,相当于节约标煤29万吨。

贠利民解释道,“虽然高浓度和浓度在9%-30%低浓度瓦斯已有利用项目。但风排瓦斯利用这部分只有几家在做,大概就占了1亿立方米的量。而2015年我国瓦斯总产量140亿立方米,风排瓦斯占了将近60%-70%的量,这一块市场相当于是空白的。”

在前几年,乏风氧化技术曾想在碳交易市场有一番作为。但由于煤炭正处于最后的“黄金时段”,该项技术并未引起煤炭企业的重视。直到近两年,煤炭产业遭遇持久严寒,煤层气利用成了下一个煤炭企业“打主意”的相关产业。

亿扬能源投资部总监周航坦白地说道,“我们这个项目最开始的盈利计划是碳交易和发电市场。”在2010年,一吨碳减排能卖到14欧元/吨,然而今年仅能卖到0.5欧/吨。碳交易市场不景气,乏风氧化利用主要是靠发电或者利用余热来达到盈利。

“未来减排还是有巨大潜在市场,节能减排是一个长久的课题。目前亿扬能源只考虑与国企合作,国企的煤矿成规模,安全有保障。虽然现在乏风发电项目利润仅来自于发电,但国企更具减排需求并且更有实力做项目。”据周航介绍,该乏风氧化发电项目与潞安集团一拍即合,并得到了山西省发改委等相关部门“一路绿灯”。

潞安集团瓦斯研究员副院长贾剑透露,不止潞安集团一家瞄准了煤层气利用。在2013年,山西省内已酝酿大批煤层气利用项目。“像我们省属七大煤业集团的大部分都已经开展瓦斯(煤层气)利用项目的前期工作,但其他项目都是搁置状态,主要在等我们这个示范项目(成功)。”

除了煤炭市场低迷原因外,煤业集团瞄准的是隐形的减排市场。据清华大学全球气候变化研究所副所长、发改委低碳技术顾问韦志洪教授说,我国浓度小于1%的风排瓦斯含量占整体瓦斯抽采量的60%多,若乏风氧化发电示范项目的成功,对于我国节能减排任务具有相当大的影响。韦教授说,“今年6月30号,中国向联合国递交“国家自主决定贡献”indc,30年内单位gdp的二氧化碳排放强度要比05年要降60%到65%,这个指标很重要,减排任务还比较重。”

贾剑说道,“潞安集团以煤为主,接下来将走全新的煤化工路线,实现高端经济化工,而那些项目需要巨大减排指标。对于类似潞安公司这样以产煤为主业的企业来说,乏风发电项目有很多利益。”

新市场和新挑战

在新机遇下,乏风氧化发电也面临不少问题。不论是从技术层面、还是从企业层面,都面临巨大的挑战。

在技术层面,不论是煤层气抽采还是乏风摧毁技术,独立看都是成熟的,但是如何整合成了难题。以潞安集团的这个项目为例,建设工期长达28个月。由于是创新技术,乏风氧化在各级政府审批中有一些误解,特别是在环评上,环保部对该项目是慎重的。经过长时间的调研,最终给予通过。另外,作为示范项目,实际的设计施工单位,非常谨慎,在建设过程中走了很多弯路。“技术角度来说,任何一个化工技术都需要长时间的研究和探讨。乏风氧化装置还属于创新项目,这几年刚刚兴起。技术发展周期很长,氧化装置发展还有很长的过程。”贠利民说。

其次,作为企业项目,仍没有相关政策给予瓦斯发电直接补贴,而且目前碳交易模式仍在探索中。因此该示范项目在未来一段时间内仅能靠发电盈利,上网电价0.509元。该上网电价依据煤层气发电上网电价而定,但相比起煤层气发电,乏风氧化发电机组设备成本高昂,目前只能维持盈亏平衡。

贾剑为该项目算了笔账,“该项目投资3.8亿元,若按满负荷发电量计算,发电这部分每年的收益大概一亿多。另外这个技术的优点在于维护和消耗程度比较低。实际利润可能就在6000万以上,也就是还得需要通过几年的时间来达到收益的平衡。”

为解决投资成本的问题。目前德国杜尔公司与航空工业部的清华机械厂已经签署定向协议,未来成立合资公司将乏风氧化设备实现国产化。贾剑说,一旦设备达到国产化,整个项目投入成本将减少三分之一。

令人欣慰的是,随着国家鼓励煤层气利用,山西省日前下达了6.93亿元财政补贴资金,将全省煤矿实施瓦斯抽采省级财政补贴标准提高0.05元/立方米,达到0.1元/立方米,并在3年内覆盖全省所有煤矿。

尽管乏风氧化发电示范项目落成带来好消息,这是否对整个煤层气产业带来新机遇仍然是个疑问。目前,整个煤层气产业处于商业化初级阶段到商业化成熟阶段爬坡过程中,产业本身仍面临积极性不高、产能增幅放缓、政策、补贴等重重问题,煤炭企业步入煤层气产业可谓是兵行险招。另外,煤炭企业瞄准煤层气市场,无疑会与成熟的煤层气企业产生利益冲突。

但无论如何,新技术带来新路线,对整个煤炭企业乃至煤层气产业都是利好消息。乏风氧化技术大大增加了煤层气的利用率,一旦示范项目成熟并推广,将助力于煤炭企业脱困及煤层气产业多样化发展。

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