中国煤炭输配格局及优化战略
2013-11-06刘满芝
吕 涛,张 宏,聂 锐,刘满芝
(1.中国矿业大学 管理学院,江苏 徐州 221116;2.中国煤炭工业协会,北京 100713)
中国煤炭输配格局及优化战略
吕 涛1,张 宏2,聂 锐1,刘满芝1
(1.中国矿业大学 管理学院,江苏 徐州 221116;2.中国煤炭工业协会,北京 100713)
中国煤炭生产和消费的逆向分布,使得煤炭输配形成扇形的基本格局。根据煤炭输配中存在的规模不断加大、距离不断拉长、运输能力不均衡、储备体系未建立等问题,提出“煤电并举,输煤为主;优化布局,合理流向;增加运力,消除瓶颈;储配结合,应急保障”的煤炭输配优化方案和相关政策建议。
煤炭运输;生产重心;消费重心;战略研究
引 言
煤炭输配指煤炭从生产地至消费地的输送过程和从消费地的储配中心至用户的配送过程。从区域间调出调入关系来看,煤炭输配就是根据输入区的煤炭需求数量、品种,将输出区的煤炭直接或者经过中转,以合理的运输方式、迅速安全地运达输入区的过程。
中国煤炭资源分布呈“西多东少、北多南少”格局,决定了资源开发布局与目前中国经济发达程度、与生态环境容量成逆向分布的特点。煤炭生产供应区远离主要消费区,长距离运输、瓶颈制约的问题突出。受多重因素影响,大量的高耗煤产业布局在东部地区,加大了中国煤炭运输、配送的难度。调整煤炭输送方式、优化输送路线和产业结构、建立储配体系,对于提高煤炭输配效率,降低煤炭输配成本,保障煤炭输配安全具有重要意义。
一、中国煤炭输配的总体格局
总体上看,中国煤炭输配总体上呈现扇形结构,但是近期以“折叠扇形”结构(图1),随着新疆煤炭的开发和利用,中远期将形成“芭蕉扇形”的煤炭输配格局(图2)。近中期晋陕蒙宁为核心调出区,主要调往东北、京津冀、华东、中南,新甘青(主要是新疆)是自给区,是中国重要的战略资源开发储备区,西南为自给区,自澳大利亚、印度尼西亚、越南、蒙古、俄罗斯的进口是重要补充,主要输往东南沿海和东北地区。中远期晋陕蒙宁为主要调出区,主要调往东北、京津冀、华东地区;新甘青(主要是新疆)将成为西南地区和中南地区的输出区,进口将形成较大规模,主要输往东南沿海和东北地区。
图1 近期煤炭输配格局
图2 中远期煤炭输配格局
二、煤炭输配优化的战略依据
1.调入区煤炭需求持续增长,跨区域输配规模不断加大
中国煤炭输配的基本流向是自西向东、自北向南。随着经济的发展和煤炭资源量的减少,煤炭输入区的自给率在不断降低、净调入量不断增加。根据中国煤炭工业协会的预测,至2030年,华东地区煤炭调入量将达到近10亿吨,中南地区将达到6.43亿吨。与2010年相比,华东、中南地区新增煤炭调入量约各3亿吨,与此相应地是,需要新增至华东、中南地区的煤炭运力各3亿吨;东北、川渝青藏约新增煤炭调入量各1.5亿吨,京津冀约新增煤炭调入量1亿吨,合计新增区域间煤炭调运量10亿吨左右。也就是说,与2010年比,2030年需要新增跨区域煤炭输配能力10亿吨。
表1 各区域煤炭调入(调出)量预测
2.生产重心、消费重心偏离程度加大,输配距离不断增加
借鉴相关学者的研究,利用重心模型和2001-2009中国各区域煤炭生产、消费数据,计算了煤炭生产重心和消费重心及变化。从图3可以看出,1997年以来,中国煤炭生产重心从一开始的剧烈不规则运动到剧烈向西南移动,最后平稳向西北转移。煤炭生产重心累计移动了436.36km,其中2005-2009年间共移动96.34km,占22.08%,说明煤炭生产重心移动速度从剧烈趋向平缓。2009年,中国煤炭生产重心落在山西省洪洞县境内。
图3 1997—2009年中国煤炭生产重心的演变轨迹
从1997-2009年消费重心总体变化来看,呈现出“西进南移”的趋势(图4)。13年间,煤炭消费重心累计移动135.94km,平均每年移动10.46km,可知煤炭消费重心在向西南移动的过程中速度比较平稳。2009年,中国煤炭消费重心落在河南省新郑县境内。
图4 1997—2009年中国煤炭消费重心的演变轨迹
从生产和消费重心偏离程度看(表2),两者间的距离变动由2001年的189.026公里增加到2009年的282.624公里,增加了将近94公里。煤炭生产重心和消费重心逐渐背离,增加了区域间煤炭调运的难度。煤炭生产重心和消费重心偏离程度的加大,带来煤炭铁路平均运距的增加,从表3可以看出,1987年国家铁路煤炭平均运距为526公里,1997年为554公里,2010年已经达到642公里,比1987年增加了116公里。
3.煤炭铁路运力整体不足,煤炭运输瓶颈突出
近年来,中国铁路煤炭运输能力有了很大提高,但与不断增长的煤炭铁路运输需求相比,煤炭运力仍显不足,煤炭运输瓶颈依然突出。尤其是通往中南、西南的煤炭铁路运输通道建设不足,导致长江中游部分省份通过“海进江”调煤浪费了运输资源、增加了运输成本。除此之外,晋陕蒙(西)地区煤炭铁路集运通道建设不足,大量煤炭靠汽车外运导致的公路拥堵现象有愈演愈烈之势,大大增加了运煤成本,同时也存在巨大的煤炭供应安全隐患。
4.煤炭储配基地建设滞后,煤炭供应应急能力差
表2 2001-2009年中国煤炭的生产重心和消费重心移动情况
表3 国家铁路*当前的煤炭调运数据统计只有国家铁路的调运量。煤炭运输情况
由于铁路运力不足、突发性灾害事件频发、煤炭用户日常库存偏低*中国煤炭电厂库存可用天数平均在15天左右,美国煤炭电厂平均煤炭库存可用天数约45-60天。等因素的影响,中国区域性、时段性煤炭供应短缺不断发生,由此对煤炭应急保障能力提出了严峻考验。由于缺乏必要的应急储备和受计划经济体制的影响,长期以来中国地方政府和企业的应急能力较低,煤炭储配基地建设滞后,煤炭应急保障主要依赖于中央政府的“抢运”和地方政府、企业的“拉闸限电”,应急供应及时性较差,应急效率较低,应急成本较高。
近年来,中国煤炭储备基地建设步伐加快。除了国家公布的第一批煤炭储备基地外,山东、福建、北京、江苏、浙江、湖北、江西等地也规划了一批煤炭储备基地。总体上看,在已经公布的第一批煤炭应急储备基地中,除了秦皇岛港、黄骅港两个发运港以外,其他煤炭储备基地都以服务于本省或本企业为主,而能够集中转、储存、应急储备为一体的、上规模的基地较少。
三、煤炭输配优化的战略方案
根据中国煤炭输配中存在的问题,以及“建成以能源保障与安全为基础、以经济高效、节能减排为目标的煤炭输配体系”要求,提出“煤电并举,输煤为主;优化布局,合理流向;增加运力,消除瓶颈;储配结合,应急保障”的煤炭输配优化战略思路和具体方案。
1.煤电并举,输煤为主
长期以来,中国煤炭基地能源外运以输煤为主,2009年主要煤炭基地输煤输电比例约为7.6∶1。先进输电技术的发展,使增加跨区域输电量成为可能,煤电并举将成为中国煤炭基地建设的重要战略导向。尤其是距离负荷中心较近的山西、蒙西、宁夏等地区输电有一定优势,可以适当加大煤电建设步伐,增加跨区域输电能力。但是,新疆离负荷中心较远,应重点考虑输煤。具体而言,哈密地区煤炭热值高,适宜大规模输煤;准东地区热值较高的煤炭适宜直接输煤,热值较低的煤炭宜洗选后输送洗精煤,煤矸石就地发电;库拜、伊犁等地区煤炭热值高,但距离较远,宜考虑预留至远期充分利用。
总体上看,考虑能源输送效率、煤炭主产地的水资源约束及环境容量、煤炭消费地需求的持续增长等因素,输煤为主的格局不会改变,预计2020年,跨区域煤炭输送量将达到约20亿吨,2030年跨区域输送量基本保持不变。
2.优化布局,合理流向
把煤炭输配优化和产业结构调整结合起来,根据能源“十二五”规划的要求(表4),按照优化东部、稳定中部、加快西部的原则,优化区域煤炭开发和煤电建设布局,促进高耗煤产业向中西部有序转移,严格控制环渤海、长三角、珠三角地区新增煤电装机,控制东部缺煤省份煤炭消费增量,减轻生产、消费重心的偏离,减轻煤炭输配压力,形成稳定的煤炭输配格局。
表4 “十二五”时期煤电发展区域布局
资料来源:能源发展“十二五”规划
综合考虑煤炭输送的经济性以及煤炭资源的低碳高效利用,需要优化煤炭流向,形成合理输配半径。从区域间输配关系来看,晋陕蒙宁、新疆和云贵作为主要调出区,需要互相补充,形成梯度输配格局,晋陕蒙宁主要满足东中部煤炭需求,新疆和云贵主要满足西部煤炭需求。具体而言,十四个煤炭基地中,冀中、鲁西、两淮、河南以满足本区域需求为主,蒙东基地在提质后主要输往东北;神东、晋北、陕北、宁东主要通过铁水联运输往江苏、浙江、上海、福建、广东等东南沿海;晋中、晋南、黄陇基地通过铁路直达输往京津冀、山东、河南、安徽、江西、湖北等地;云贵基地主要通过铁路直达输往广西、湖南;新疆基地(吐哈基地)通过铁路输往甘肃和川渝青藏地区。除此之外,东南沿海地区可以增加煤炭进口量,以减轻国内煤炭输配压力。各调出区在跨区域调运时,应该坚持“低质煤本地消费、优质煤远距离输配”和“提质后输配”的原则,减少煤炭资源的无效运输,降低运输成本和促进节能减排。尤其是新疆地区的煤炭外运,调运距离普遍在2000公里以上,外运必须以优质煤为主。
3.增加运力,消除瓶颈
加快煤炭主产地到主要消费地煤炭铁路运输干线建设,重点建设“西煤东运”通道和直达中南、直达华东、直达川渝等地区的煤炭运输干线,重点建设蒙冀铁路、晋中南铁路、蒙西至华中地区煤运通道和出疆煤运通道,做好朔黄线、集通线等既有线路扩能改造。新疆作为中远期中国重要的煤炭生产基地,其“一主两翼”外运通道建设也将加快,至2030年,兰新线运量预计达18000万吨,新疆煤炭外运的北通道和南通道将分别达到6000万吨。总体上看,2020年比2010年新增煤炭运力6-7亿吨,2030年比2010年新增煤炭运力10亿吨以上。
4.储配结合,应急保障
建立集储备、中转、配送、交易功能为一体的储备体系,是保障中国煤炭供应的重要环节。在综合考虑不同省区煤炭消费量、煤炭自给率、风险发生概率、区位、运输条件、储备基地资源等因素的基础上,将其分为四类煤炭应急储备区域。一类区域为:湖北、湖南、广西、重庆、贵州、云南、四川、江西,主要位于华中和西南地区,煤炭主产区离这些地区的铁路运力较为紧张,水力发电量较大导致煤炭需求季节性波动大,煤炭应急储备量应保持在15天以上的消费量;二类区域为上海、江苏、浙江、广东、福建、海南,这些区域处于东南沿海,可以通过铁水联运满足需求(铁路专用线加航运),运输可达性较高,但是需求量普遍较大,且自给率低,应急储备量可保持在10-15天消费量量;三类地区为河南、山东、安徽、北京、天津、辽宁、吉林、黑龙江、甘肃、青海、西藏,这些地区靠近煤炭主产区,可以通过铁路直达甚至公路运输满足需求,应急储备量可保持在10天左右消费量;四类地区为山西、内蒙古、陕西、宁夏、新疆,主要为煤炭主产区,具有一定的煤矿生产库存,必要时可满足应急需求,应急储备量可保持在5-7天煤炭消费量。
从储备基地建设看,应该及时总结第一批国家级煤炭储备基地的建设经验,对现有的省级煤炭储备基地加以评估,将部分煤炭储备基地(如山东、福建等)升级为国家级煤炭储备基地,并在长三角、珠三角、华中、西南(川渝)地区建设具有一定规模、能够覆盖整个区域的煤炭储备基地建设规模。从流向、运输条件、自然条件等综合考虑,可以将舟山港培育成长三角地区的大型煤炭储配基地,将珠海港培育成能够覆盖珠三角地区的大型煤炭储配基地;基于武汉重要的交通位置和港口优势,可以将武汉培育成服务江西、湖南、湖北的大型煤炭储配基地;随着四川、重庆的发展,煤炭调入量越来越大,鉴于重庆的港口和铁路运输优势,可以在重庆建立大型储配基地,服务于川渝的煤炭调运和应急储备。
四、煤炭输配优化的政策建议
1.均衡发展煤炭产销运储需,加快铁路通道和储备体系建设
加快建设与煤炭生产、消费快速发展相协调的煤炭运输体系和储备体系。加快推进铁路投资体制改革,引入地方和企业参与区域煤炭运输铁路通道的建设和营运,形成铁路建设多元投资机制,完善输煤专用通道。按照“政府规划,企业投资;储配结合,动态管理;市场运作,政策支持”的原则,继续推进煤炭储配体系建设,对国家规划建设的煤炭储备基地在土地政策、税收政策、财政政策等方面给予支持,合理规划煤炭中转、储配基地建设,避免规模过剩。
2.推进煤炭流通体制改革,加快煤炭交易中心建设
大力推动煤炭铁路运力市场化,逐步放开煤炭运力集中配置,加强对煤炭铁路运力配置的监管,坚决取缔煤炭铁路运力配置中的不合理收费,提高煤炭运输资源配置效率。取消地方行政干预煤炭价格、干预市场销售等行为,维护区域煤炭供需平衡。严格煤炭经营准入,规范煤炭市场秩序,鼓励大型煤炭生产、消费企业发展煤炭流通和物流,不断提高煤炭市场集中度。推进煤炭交易中心建设,鼓励企业到交易中心开展煤炭交易,完善煤炭价格形成机制,建立煤炭价格指数,开发煤炭期货等煤炭金融产品。
加强煤炭需求侧管理,缓解煤炭输配压力和促进节能减排控制高耗煤产业无序发展,对于东部地区,实施更加严格的产业政策和节能减排政策,促进高耗煤产业有序向中西部转移。加大力度淘汰能耗高、污染严重的小高炉、小水泥、小焦化,支持发展煤炭清洁、高效利用技术,控制不合理的煤炭需求。尽快研究制定和落实区域污染突出的“三区九群”的煤炭消费控制措施,包括京津冀地区、长三角地区、珠三角地区和辽宁中部城市群、山东半岛城市群、武汉城市群、长株潭城市群、成渝城市群、海峡西岸城市群、陕西关中城市群、山西中北部城市群、乌鲁木齐城市群。
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CoalTransportationandDistributionaswellasitsOptimizationStrategyinChina
LV Tao1, ZHANG Hong2,NIE Rui1,LIU Man-zhi1
(1. School of Management, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221116,China; 2.China National Coal Association, Beijing 100713, China)
The reverse distribution of coal production and consumption makes coal transportation form sector structure in China. Because the coal transportation and distribution have the problems of increasingly scale, growingly distance, unbalanced transportation, and unestablished reserve system, etc., this study proposes the following optimization schemes: coal and electricity, mainly coal transportation, optimization distribution, reasonable flow, increasing transportation, eliminating bottleneck, combination reserve and distribution, and emergency guarantee.
Coal transportation; Production focus; Consumption focus; Strategy research
F426.21
A
1009-105X(2013)04-0063-05
2013-11-02
中国工程院重大咨询项目“煤炭提质技术与输配方案的战略研究”;
国家自然科学基金项目(项目编号:71173218);
教育部博士点基金项目“基于分类分级供应的中国煤炭物流系统优化模型及政策研究”
吕 涛(1974-),男,博士,中国矿业大学管理学院教授,博士生导师。