中国多气源天然气区域市场特点与定价原则

梁永宽 李晓魁

1.中山大学工学院 2.中国石油管道公司兰州输气分公司

中国多气源天然气区域市场特点与定价原则

梁永宽1李晓魁2

1.中山大学工学院 2.中国石油管道公司兰州输气分公司

多种气源混合输送将是中国天然气区域市场的发展趋势,如何定价将成为未来市场的焦点。中国区域天然气市场具有气源多样化、客户类别化、供应灵活化、调度一体化的特点,也存在不同气体质量的互换性、混合气的区域标准等关键问题。在综合分析的基础上,建立了多气源混输的定价模型,并提出了区域市场的定价原则:①统一以热值为计价单位,以混合比例确定基本价格;②制造成本以成本加成为主,合理确定不同区域交付价格。

中国 天然气 混合输送 市场特点 定价原则

中国天然气市场已进入高速发展阶段,自2000年以来,国内天然气产量年均增长高达13.7%[1]。据中国石油和化学工业协会统计,中国天然气消费量2009年消费量为874.5×108m3,同比增长11.5%,2009年产量为830×108m3,增长7.7%,2010年1—7月国内天然气产量同比增长9.8%,达532×108m3(国家统计局数据)。国内能源结构中,目前天然气比例不到4%,远低于世界24.1%的平均水平,按国家能源局的规划,未来的20 a里,天然气在能源结构中的比重将提高到8.0%以上[2],天然气需求将达到4000×108m3,多种途径不同气源的天然气将大规模进入中国。市场建设方面,以西气东输和川气东送等主干网为基础,各支线为辅,国内天然气逐步形成了东北、环渤海、华东、中南、华南、西南、西部等区域市场[3]。因此,多气源供应将成为天然气市场的常态,多气源混合输送的定价问题将成为天然气市场的焦点问题。

1 天然气区域市场特点

1.1 气源多样化

以华南市场(主要为广东)为例,广东的天然气目前主要来源是进口LNG,以2005年中海油深圳大鹏LNG项目投用为标志,珠江三角洲地区正式进入天然气时代,但深圳大鹏LNG每年进口量为370×104t,已经无法满足区域经济发展需要,西气东输二线和普光气田的川气将成为下一阶段广东的主要气源,其中深圳燃气集团公司已经与中石油签订了每年320× 104t的供气合同;另据广东省天然气管网有限公司在2010年8月26日召开的广州国际燃气峰会上透露,广东省天然气管网一期管道工程项目已经全面开工建设,将有9大气源:西气东输二线100×108m3/a、普光气田的川气、大鹏LNG;以及建设中的深圳LNG、珠海LNG、粤东LNG、粤西LNG等进口天然气;番禺/惠州海上天然气、荔湾海上天然气等。据统计,未来广东天然气市场气源至少9种,如果加上少量来自不同地区的现货LNG,则气源更多。

1.2 客户类别化

目前广东天然气用户以发电和民用为主,随着市场发展和供应的增加,未来的天然气用户则可划分为民用、商业、工业、发电4大类。在发达国家,此4类用户是天然气的主要用户。2009年美国该4类用户用气占总气量的91.5%,其中居民用气占20.8%、商业用气占 13.6%、工业用气占 26.9%、电力用气占30.2%。根据西方国家的天然气市场发展经验,可预见国内的天然气市场中,工业和商用将成为主要增长点,如冶炼厂、化工厂、陶瓷厂、玻璃制造、超级卖场、宾馆酒楼、医院学校及娱乐场所等大型工商业,以及在燃气汽车、冷热电三联供及燃气热泵等领域。

1.3 供应灵活化

在一个相对稳定的区域市场,天然气市场需求与经济发达程度表现为正相关。由于区域内经济发展的不均衡,天然气的需求也不均衡。如在华南地区,同样是进口LNG项目,深圳大鹏LNG供应的区域珠江三角洲地区,短短几年市场需求就超出了原计划的每年370×104t;而福建LNG所覆盖的地区,经济发展水平低于珠江三角洲,市场容量就未能达到项目设计能力,项目的利用效率偏低。因此,不论是市场的需要,还是提高天然气设施的利用效率,都必须通过建设区域天然气管网,使不同地区的气源贯通整个经济区域,以实现区域内天然气供应的灵活化,提高资源配置效率,实现利益最大化。

1.4 调度一体化

调度一体化首先体现为区域内调度计划的统一性。即使在区域内的不同地区,市场需求差异也很大。如同是在广东省,粤东、粤北和粤西3个地区加起来,天然气市场规模也不一定比得上珠江三角洲地区,但进入广东地区的管道由粤北进入广东,汕头的LNG项目则由粤东上岸,统一区域内的调度计划是效率最大化的选择。其次是通过调度一体化可以满足峰谷时段的稳定供应,这与电力等能源应用相似。再次为调峰应急状态下迂回调配,保证供气安全,通过区域管网建立不同地区的迂回通道,即使在意外事故状态下,也可以通过统一调度,实施不间断供气。

2 区域市场面临的问题

2.1 气质的互换性

气质的互换性决定了不同气体间的可混合性。由于区域市场的气源具有多样性,不同气源在性质和热值上会存在微小的差异,如烷类含量比例,CO2、N2等惰性气体的含量等,都会影响天然气的燃烧特性,气质差异会造成热值、华白指数(wobbe index,热负荷指数)等燃烧特性参数不同。对于工艺要求严格的设备或燃具,对燃烧特性的要求也同样严格,如工业领域中的陶瓷、玻璃制造,天然气汽车发动机,燃气轮机等,微小的差异也会造成影响。如果气源气质差别大时,轻则影响燃烧效率,严重的会损坏设备,影响正常生产。确保使用设备和器具的安全、效率及烟气排放是天然气互换性的一个基本原则。因此,气质的可互换性将是决定区域市场多气源混合输送的一个基础。

2.2 区域市场混合气的标准

无论是管道天然气,还是进口LNG,最终都要进入商业管网。推动天然气市场发展,制定区域市场的天然气气质标准是关键,以标准规范混合气质量指标。GB 17820—1999《天然气》规定了管输商品天然气的质量要求、气质指标高位发热量,以及总硫、硫化氢、二氧化碳含量和水露点;明确了高位发热量下限值为31.4 MJ/m3。目前发布的GB 17820—200X《天然气》征求意见稿,则把原来按3类划分改为2类,同时修改了一类气的高位发热量、总硫和二氧化碳的技术指标。一类气的高位发热量提高到36.0 MJ/m3、总硫含量控制在小于等于60 mg/m3、二氧化碳含量小于等于2.0%。尽管新国标对天然气气质作了调整,更加符合天然气作为能源的自然属性,也符合天然气市场的发展要求,但中国幅员辽阔,南北差异大,种类繁多的各种工商业用户对气质的要求差异也很大,不同气源的气质同样反过来影响用户的使用。因此,有必要针对区域内主要气源的质量和特性,制定符合规范、适应区域市场的混合气细化标准。

2.3 区域市场混合气的成本核定

国家对长输天然气管道项目的定价原则,只规定出厂价和管输费,在单气源、单管道向用户供气的情况下,价格的构成及其费用结算都相对明确。但在多气源联网供气的形式下,工业用户、电厂用户和城市燃气公司等可能需要对应多个出厂价(或进口价)和管输价格,给天然气交易和结算带来麻烦[4]。如深圳燃气集团的用户,两年后所使用的天然气就不是目前的大鹏LNG,而是LNG与西气东输二线的混合气,使用价格也会作适当调整;而广东管网公司的气源就更加复杂,混合气成本构成包括新建混合设施、敷设区域管网,这些项目投资的摊销年限、运营成本很难测定,所以准确定价将更加困难。目前我国的终端气价(包括民用和电厂)属于政府定价,多气源的定价机制将是在政府管制下的多方利益博弈,以期达到平衡。

3 区域市场定价模型

把区域市场的各气源分别定义为 G1,G2,…,Gn,根据不同混合方案,它们可能合成m种混合气。在生产混合气时,所遵循的气质标准是关键,以此确定不同气源的配合比。对于区域市场,基本上都会有1～2种相对稳定的气源供应,所占比例相对较大。多气源混合方案应以比例大、供应稳定的气源为主,其他小气源或零星气源为辅,应尽可能降低混合的技术难度,简化混合方案。如广东市场以西部管道气和进口LNG为主要混合基础,设计有一定标准容量的混合方案,其他小气源则可以选择自由渗混。由于不同气源的价格不同,不同方案的混合成本也不同,多气源混合气就对应有m种价格,如图1所示(G表示气源、M G表示混合气体、C表示对应的价格)。

图1 多气源混合输送的定价模型图

4 区域市场的定价原则

混合气的价格包括基本价格和混合制造成本,其中的气源成本是主要的。按照韩国的经验,在给电厂的批发价格中,气源成本占96%;零售用户成本中,气源成本占83.4%,批发环节占9.4%,零售环节占7.2%[5]。因此,区域市场的定价原则,首先是确定混合气的基本价格,其次是确定混合制造成本。

4.1 统一以热值为计价单位,以混合比例确定基本价格

以天然气商业应用热值标准作为区域市场多气源混输的定价基础,不但商业用户容易接受,也是市场健康发展的保证。如广东市场主要以管道气和进口LNG为主,对于进口LNG,则以热值计价,通常表示为每百万英热单位(Btu,1 Btu=0.252 0 kcal)的价格,其高位热值约为44.61 MJ/m3(10 656 kcal/m3),低位热值约为40.39 MJ/m3(9 647 kcal/m3)[6];而管道气则以体积计价,如川气东送的出厂基准价定为1.28元/m3,沿线用户按输送距离定价。尽管后来进行了多次调整,始终是根据不同地区的管输距离,按体积确定交接价格。西气东输气的高位热值约为38.62 MJ/m3(9 230 kcal/m3),低位热值为 34.81 MJ/m3(8 320 kcal/m3),与进口LNG存在差异。因此,对不同气源进行混合时,首先应把以体积计价的气源,转化为以热值进行统一计价,然后按配比方案混合后,加权平均得到混合气的基本价格。

4.2 制造成本以成本加成为主,合理确定不同区域交付价格

制造成本即不同气源的混合和管道输送过程产生的相应成本,由于混合输送设施多为新建项目,制造成本主要包括两部分:①储罐、管道、压缩机等基础设施的固定资产投资;②运营时的动力及人工等管理费用。

根据目前国家对公共事业的管制政策,成本加利润将是各利益相关方容易接受的选择。在制造成本的构成中,项目建设投资按国家基本建设的相关规定进行摊销,动力消耗计量也很明确,人工等管理费用所占比例相对较低,这几项成本在核定时,不会产生太多的分歧。导致定价困难的,会集中在供气距离和燃气企业的利润率上:①即使在同一城市里,不同用户的供气距离也会相差很远,所占用的设施成本也就不一样,但燃气企业不可能完全按距离进行成本核定,以不同区间建立阶梯式的价格,同一区间内的所有用户均摊成本,或是较合理的方式;②燃气企业的利润率将是天然气价格听证会上的一个热点,必须确定一个相对合理的水平,平衡供需双方的利益关系。对于拥有上中下游一体化产业链的燃气企业,可能会产生利润转移的冲动,通过差别定价,把利润转移到其他不受关注的环节,这就需要监管部门对不同环节成本进行合理的界定和严格的监管。

5 结束语

多气源混合输送将是天然气市场的方向,其市场特点与单一气源有显著区别,制定合适的区域天然气标准,明确以热值计价,以成本加成为定价原则,进一步研究针对不同区域、不同用户的定价方案。

[1]何春蕾,周国栋,姜子昂,等.全球环境下的中国天然气供应安全[J].天然气工业,2010,30(1):123-126.

[2]周怡沛,周志斌.联网条件下中国天然气供应安全重大问题思考[J].天然气工业,2010,30(4):10-15.

[3]刘毅军.产业链视角下的“气荒”解读[J].天然气工业, 2010,30(1):119-122.

[4]胡奥林,黄桂芬.当前我国天然气价格面临的问题及对策[J].天然气技术,2008,2(6):1-4.

[5]NAMGOONG Y.Analysis of Natural Gas Pricing in Korea’s Natural Gas Industry[C]∥Gas Asia Conference 2009,17-18 March,2009,Kuala Lumpur,M alysia.London:Energy Exchange L td.,2009.

[6]赖元楷,罗东晓.统一天然气热值标准是中国天然气工业发展的需要[J].城市燃气,2005(6):7-12.

Market characteristicsand pricing principles of Chinese natural gas regionalmarket with multiple gas sources

Liang Yongkuan1,Li Xiaokui2
(1.Engineering School of Sun Yat-Sen University,Guangzhou,Guangdong 510275,China;2.Lanzhou Gas Transm ission Sub-com pany,PetroChina Pipeline Com pany,Lanzhou,Gansu 730070,China)

NATUR.GAS IND.VOLUM E 31,ISSUE 3,pp.102-104,3/25/2011.(ISSN 1000-0976;In Chinese)

The mixed transpo rtation w ith multip le gas sources is the developing trend fo r natural gas regionalmarket in p resent China,thus the issueof p ricing has become the focusof future gasmarket.In the future regional natural gasmarket,the integrated regulation and distribution w ill guarantee the classified end users to obtain all kinds of gas sources through flexible supp ly ways;w hile the key p roblemsw ill have to be encountered such as the interchangeability of different gas quality and the regional criteria and standards of themixed gases.On the basis of the analysis of the above p roblem s,a p ricing model is set up fo r the mixed transpo rtation w ith multip le gas sources,and the gas heat value is recommended to be the p ricing foundation by use of the cost-p lus p ricing system as the p rinciple.

China,natural gas,mixed transpo rtation,market characteristic,p ricing p rincip le

中国—澳大利亚天然气伙伴基金项目(编号:39000-4117002)、中山大学—BP液化天然气中心资助项目(编号: 99103-9390001)。

梁永宽,1968年生,博士;研究方向为项目管理与商务合同。地址:(510275)广东省广州市中山大学工学院。电话: (020)84115955。E-mail:lykuan@mail.sysu.edu.cn

梁永宽等.中国多气源天然气区域市场特点与定价原则.天然气工业,2011,31(3):102-104.

10.3787/j.issn.1000-0976.2011.03.026

2010-10-07 编辑 赵 勤)English Editor:JIANGJing-ping TAN Rong-rong

DO I:10.3787/j.issn.1000-0976.2011.03.026

L iang Yongkuan,bo rn in 1968,holds a Ph.D degree,being mainly engaged in p roject management and business contracts.

Add:Guangzhou,Guangdong 510275,P.R.China

Tel:+860-20-8411 5955 E-mail:lykuan@mail.sysu.edu.cn

Tel:+86-28-8601 3013

E-mail:jjp lynth@hotmail.com