1、天然气技术与经济2023年第17卷第4期天 然 气 技 术 与 经 济Natural Gas Technology and EconomyVol.17,No.4Aug.2023修订回稿日期:20230810作者简介:吴萌西(1996),女,硕士,从事天然气经营管理相关研究工作。E-mail:。“双碳”背景下川渝地区CNG业务发展转型的思考Thinking about CNG development and transformation in Sichuan-ChongqingThinking about CNG development and transformation in Sichuan
2、-Chongqingarea in the context of dual carbonarea in the context of dual carbon吴萌西1王怡平2王粒同3秦 园4唐家奇5(1.中国石油西南油气田公司天然气经济研究所,四川成都610051;2.云南中石油昆仑燃气有限公司,云南昆明650200;3.成都海关技术中心,四川成都610000;4.中国石油西南油气田公司开发事业部,四川成都610051;5.钦州中石油昆仑燃气有限公司,广西钦州535000)WU Mengxi1,WANG Yiping2,WANG Litong3,QIN Yuan4,and TANG Jiaqi5
3、(1.Research Institute of Natural Gas Economy,PetroChina Southwest Oil&Gasfield Company,Chengdu,Sichuan 610051,China;2.Yunnan PetroChina Kunlun Gas Co.,Ltd.,Kunming,Yunnan 650200,China;3.Chengdu Customs Technology Center,Chengdu,Sichuan 610000,China;4.Development Division,PetroChina Southwest Oil&Gas
4、field Company,Chengdu,Sichuan 610051,China;5.PetroChina Guangxi Marketing Company,Qinzhou,Guangxi 535000,China)Abstract:The growth of compressed natural gas(CNG)in Sichuan-Chongqing area slows down in the context of the dualcarbon.Thus,the main challenges in the CNG business were analyzed for this a
5、rea in order to follow the energy trend andpush CNG stations in the high and sustainable development.Results show that(i)the impact of new energy resources leadsto fiercer industrial competition and there exists limit expansion space of CNG market in this area;(ii)for the CNG business in Sichuan-Cho
6、ngqing area,its own industrial base is weak and the driving force is fatigue.Additionally,some suggestions on the development and transformation of CNG business have been made for Sichuan-Chongqing area,includingto accelerate the construction of CNG filling stations,to install electricity-charging r
7、eplacement and hydrogen filling inCNG stations,to expand the station refueling,and to push the sales of non-gas products.It is concluded that the transitionof vehicle fuel to electricity and hydrogen is inevitable.But in Sichuan-Chongqing area boasting mature natural-gas industrial chain and promisi
8、ng CNG business,gas companies will certainly develop towards service providers integrating oil,gas,hydrogen,electricity and service.Keywords:Carbon peak and carbon neutrality;Sichuan-Chongqing area;CNG;Gas station;New energy resource;Oil,gas,hydrogen,electricity and service;Integrated energy service
9、 provider摘要“双碳”背景下,川渝地区CNG业务发展增速放缓。为了顺应能源大势,推动川渝地区CNG加气站高质量、可持续性发展,分析了当前该地区CNG业务面临的主要挑战。研究结果表明:外界新能源冲击导致行业竞争加剧,川渝地区CNG市场拓展空间受限;川渝地区CNG业务自身产业基础薄弱,发展动力疲软。基于上述研究,提出了“双碳”背景下川渝地区CNG业务发展转型建议:加快CNG加气网站建设;CNG加气站就地增设充换电站、加氢站;扩展LNG加注,实现两用加气;拉动非气产品营销。结论认为:车用能源向电气化、氢能化转型已成为一种必然趋势,但基于川渝地区天然气产业链成熟,川渝地区CNG业务发展前景依然
10、可期,燃气经营企业以后发展必须是向“油气氢电服”综合能源服务商转型。关键词碳达峰碳中和川渝地区CNG加气站新能源油气氢电服综合能源服务商DOI:10.3969/j.issn.2095-1132.2023.04.00951Natural Gas Technology and Economy第17卷第4期0引言“十四五”是我国朝着“双碳”战略目标迈进的第一个五年,也是碳达峰碳中和的攻坚期、窗口期。压缩天然气(CNG)作为一种清洁、安全、环保的燃料,在国内车用燃料市场的经济价值日益凸显。然而,新能源的高速发展,深入推进能源结构调整,导致CNG业务市场竞争加剧,短期内发展空间受限。为此,笔者以川渝地区
11、为例,着力分析外部新能源发展走势对CNG业务的影响,以及CNG加气站自身经营现状。可以预见,交通能源体系电气化、氢能化是大势所趋,川渝地区CNG加气站必须抓住新能源带来的经济效益,实现从传统的油气主导向油气、电能、氢能融合的综合性能源体系变革。1“双碳”目标为能源系统带来深刻变革2020年9月,习近平总书记提出,中国力争在2030年前达到碳达峰,2060年前实现碳中和的两个阶段奋斗目标,简称“双碳”目标1。在该背景下,我国积极深化能源领域体制改革,确定了“构建清洁低碳、安全高效的能源体系”作为重要路径之一,加快从“以化石能源为主”向“以新能源为主”的能源结构调整2。具体体现在优化产业结构、逐步
12、减少煤炭消费、坚持稳油增气、提升新能源消费比重、建立节能高效机制3。其中,清洁能源是实现“双碳”目标关键,包括了非再生能源(天然气等)和可再生能源(水能、风能、太阳能、氢能等)。能源行业作为排碳大户,积极投入到这项伟大变革中,加快天然气产运储销相关体系建设,全面推动新能源的发展,为保障我国能源安全、促进经济增长提供核心动力4。2“双碳”背景下川渝地区CNG业务发展面临的挑战2.1可再生能源装机规模持续扩大,挤占CNG市场拓展空间在“双碳”战略目标下,国内可再生能源装机容量走势积极,能源结构调整明显,CNG发展空间受限。国家能源局2022年宣布,中国实现可再生能源装机规模超煤电的历史性跨越,初步
13、确立新型能源建设体系。据统计,2022年全国可再生能源装机量突破12 108kW。其中,风电、光伏发电新增装机量达1.25 108kW,创历史新高,叠加水电总装机容量高达11.69 108kW,较2018年增长约65%,发展势头良好(表1)。表1中国水风光可再生能源装机容量单位:108kW与此同时,川渝紧跟步伐,凭借其得天独厚的多河流、多降水、流域落差大等地域优势,大力建设水利和航电枢纽,加快打造水风光一体化可再生能源综合开发基地5;积极开展风电场技改扩能“退旧换新”大容量高效率机组,提高风电发电效率,强化可再生能源电力供应保障。2021年,川渝地区可再生能源中,水电、风电、光伏发电总装机容量
14、约0.98 108kW,基本确立清洁能源占主导的能源生产结构。2022年,该地区水风光发电总装机规模不断扩大,容量约为1.11 108kW。其中,四川省水电装机量为0.97 108kW,保持全国第一。预计到2025年,川渝地区水风光发电总装机容量突破1.41 108kW,占比高达85%,将建成以水电为主,水风光多能互补的新型能源体系。可再生能源装机不断攀升,促进新型电力系统“源网荷储”建设完善,提高可再生能源利用率和电力系统的灵活性6。在此基础上,人人成为电力系统平衡的重要单元,具体以电窑炉替代气锅炉,电动汽车替代CNG汽车为表现,从而挤占了CNG市场拓展空间,阻碍了川渝地区CNG业务可持续性
15、发展。2.2新能源汽车呈现爆发式发展,增大CNG业务竞争压力近三年来,国内新能源汽车处于高速增长期,产销量连续八年位居全球第一,中国CNG业务处于水深火热的境地。新能源汽车主要包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车和氢燃料电池汽车7。据中国汽车工业协会的数据,2021年新能源汽车产量高达358.46万辆,同比增长约162.42%;销量实现356.1 万辆,同比增长约 160.5%,市场渗透率达年份2018年2019年2020年2021年2022年水电3.523.563.703.914.14风电1.842.102.813.283.65光伏发电1.752.042.533.063.90合计7.117.7
16、09.0410.2511.69吴萌西,等:“双碳”背景下川渝地区CNG业务发展转型的思考52天然气技术与经济总第100期2023年15%,较去年提升约9.2个百分点。2022年新能源汽车产销量分别完成705.8万辆和688.7万辆,较去年同期分别增长约96.9%和93.4%8,市场渗透率突破25%,远超预期(图1)。图1中国新能源汽车产销量统计图在此背景下,四川积极实施“电动四川”行动计划,推动川渝地区公共交通、环卫、旅游景区、工程作业、家庭用车等多领域电动化进程。据统计,2021年,四川新能源汽车产量6.4万辆,比去年翻一番;重庆新能源汽车产量高达15万辆,同比增长约252%,增速迅猛。20
17、22年,四川新能源汽车产量增加至8.1万辆,保有量约54.5万辆,同比增长78.38%,渗透率达28.2%。重庆新能源汽车更是“井喷式”增长,产量提升至 36.9 万辆,同比增长146%;保有量约27.63万辆,渗透率达37.6%,位居国内第四。预计到2025年,川渝两地新能源汽车产量将冲破100万辆(图2)。我们正经历以新能源为主体,电池和氢为动力,电动汽车为工具的第三次能源革命9。据估计,我国新能源汽车快速发展势头会继续保持,预计 2040 年左右保有量将达到 4 亿辆,发展成十万亿规模的大产业10。在新能源汽车猛增和油价波动形势下,全国多地叫停“油改气”。大部分交通公司向公共领域用车电动
18、化变革,大力推广新能源汽车。CNG主要应用领域为汽车燃料,其面向客户群体数量在新能源汽车威胁下大量缩减,许多CNG重型卡车也向方便储运、续航里程长的LNG车转型。短期来看,CNG汽车与新能源汽车矛盾激化,川渝CNG业务竞争压力增大。2.3川渝新能源汽车产业互补形成优势,加剧CNG业务窘境围绕新能源汽车产业,川渝两地互补合作共建“三条走廊”,再次给该地区CNG业务尤其CNG加气站发展带来沉重打击。第一,“成渝电走廊”建设聚焦新能源充换电基础设施布局,重点加快川渝地区核心技术研发、新型电力系统建设和充电桩建设,提高电力补给网络服务。首先,核心技术研发主要包括四川省出色领先的汽车动力电池、电子信息及
19、互联网技术,和重庆实力雄厚的整车制造技术及经验。例如,重庆民营汽车龙头企业塞力斯整合川渝两地优势,实现新能源汽车在产业链、核心技术研发等方面的一体化发展。2022年,该公司新能源汽车累计销量达13.5万辆,同比暴增 225.9%,远超行业平均水平。其次,在猛进的新能源汽车发展背后,企业和用户都在追求更加稳定的续航,更高效的补能基础设施。川渝两地全力支持“新能源+储能”多能互补的新型电力系统建设,积极创新大规模高比例新能源友好并网等电网技术,推进光储充一体化充电站建设,助推能源结构转型11。最后,在电力补给技术提升下,充电基础设施规模迅速扩大,运营市场呈现出多元化发展态势。当前,重庆建成“一环十
20、射”高速公路快充网络,川渝已建成公共充电桩约 10 万个,实现成渝高速等高速公路服务区充电桩建设全覆盖,处于西部领先水平。据观察,当前服务区基本包括加油和充电两服务,客户消费观逐渐向快捷方便、电流稳定、价格便宜的新能源车充换电业务靠拢。因此,CNG业务发展在很大程度上受到加气站局限、配套缺乏、加气不稳定、客户消费观改变等因素影响,市场发展空间不足,竞争力弱。第二,“成渝氢走廊”聚焦氢气“制、储、运、加、用”,推动氢能利用研究,规划川渝氢能运输线路,建成氢能全产业链布局。当前,两地累计投运氢燃料电池汽车440辆,建成15座加氢站。预计到2025 年,川渝两地累计将建成多种类型加氢站 90图2川渝
21、地区新能源汽车产量统计图天然气技术与经济双碳与新能源53Natural Gas Technology and Economy第17卷第4期座,比2022年增长500%。欧阳明高表示12,尽管氢能技术目前处于发展初期,就其更为清洁化、低碳化、长时储能和低成本的优势,氢能未来将融合电能技术,在大型商用车领域(比如公交和长途重型卡车)上重新构建新能源交通格局,全面替代燃油车和天然气(CNG)车。第三,“成渝智行走廊”重点推动川渝两地车用通信网络功能改造升级,促进智能网联汽车和车联网产业集群发展。周济指出13,智能制造将成为第四次工业革命的核心驱动力。未来新能源汽车方向必定向数字化、网络化、智能化并行
22、发展。可以预见,在推进“双碳”进程中,川渝合力共筑西部新能源汽车产业高地,对CNG业务发展造成全方位的致命冲击。2.4CNG业务经营现状不佳,产业基础薄弱近年来,我国CNG业务经营现状不佳,CNG车保有量从 2019 年的 672 万辆跌至 2021 年 620 万辆,并呈现持续萎缩趋势。特别是在“双碳”目标下,除了外部新能源的冲击外,内部自身经营也存在许多问题:1)车辆“油改气”政策阻碍。2014年12月,原国家质量监督检验检疫总局明确规定禁止机动车“油改气”,进一步加强对已改装车辆的监管。而天然气汽车中大部分为CNG汽车,且“油改气”CNG车辆占比高达80%,该“一刀切”做法叫停大部分地区
23、包括川渝地区的CNG业务发展,导致CNG汽车推广放缓。2)CNG加气站数量少,布局分散。目前,川渝大多数加气站选址偏僻,基本分布在郊区,仅有约17%的加气站修建在高速路服务区,导致CNG车加气不够便捷。3)配套设施不完善,气源不稳定。部分CNG加气站缺乏完善的计量装置,导致月进销气量不准确,增大加气站成本。且受到管道供气和季峰用气影响,CNG 加气站进站压力不稳定,天然气分配矛盾明显,供气不及时,从而失去客源。4)CNG加气站营销方式单一。大部分加气站仅针对CNGLNG加气,且局限于“等客上门”营销方式,缺乏多元化能源服务体系建设。2.5CNG业务自身盈利性不强,发展动力疲软川渝地区CNG业务
24、供应商主要是中国石油和中国石化两家公司。其中,中国石油西南油气田公司(以下简称西南油气田)作为中国第二、西南地区最大的天然气生产供应企业,其CNG业务发展在川渝地区占主导地位。现通过具体分析西南油气田三大主要燃气终端公司(川港公司、燃气分公司、华油公司重庆分公司,以下简称三大燃气公司),可以发现,川渝CNG业务自身发展盈利性差,发展动力不足。从CNG市场消费量方面分析,2020年初,受新冠肺炎疫情冲击、新能源大力发展以及重庆停止机动车“油改气”业务等因素影响,三大燃气终端公司CNG业务在三年内整体出现下降。其中,大多数CNG加气站2022年CNG销量均没有达到年CNG购进量,且销量减幅高达20
25、%左右。从CNG价格变化方面分析,近年来,CNG价格没有建立起合理的上下游价格联动机制,尤其是2022年上游购进价格上调,除了重庆地区,其余地区未能合理顺价,三大燃气公司的CNG购进价格逐年上涨,而CNG销售价格增加缓慢,导致CNG单位销售毛利在三年内呈现有序下坡趋势。尤其是2022年,CNG单位销售毛利跌破至0.9元m3左右。从盈利能力方面分析,CNG加气站盈利能力主要受销售收入、采购成本、生产成本和机关管理费用影响。综上所述,三大燃气公司的CNG业务近三年内销量减少,销售收入减少。而CNG采购成本逐年递增,占营业收入的60%左右,导致CNG销售毛利低,从而影响利润。其次,生产成本包括了人工
26、成本、水电费、维修费和业务外包费等。此外,CNG加气站工艺系统复杂,设施设备多,安全管理水平要求高,导致机关管理费用高。在此情况下,三大燃气公司CNG加气站净利润在近三年内呈现断崖式下跌,自身盈利性不强。可以预测,在“双碳”目标驱动下,川渝地区CNG业务若不实现变革转型,难以扭亏为盈,实现可持续发展。3“双碳”背景下川渝地区CNG业务发展转型建议尽管目前CNG汽车处于发展低谷期,但川渝地区CNG业务发展依然富有生命力。因为川渝地区气源丰富,气质优良;输气管线建设成熟,覆盖面广;天然气供应方便,气价低,在该区域发展CNG的经济性突出。同时,川渝地区CNG业务一直受到地方政府重视。2022年,四川
27、省率先发文大力支持天然气汽车改装行业,拟通过立法方式规范加气站吴萌西,等:“双碳”背景下川渝地区CNG业务发展转型的思考54天然气技术与经济总第100期2023年业务,促进CNG汽车产业健康发展。从长期角度来看,只要抓住新能源高速发展期这一阶段,加快加气站多元化建设,实现CNG加气站全面转型,川渝地区CNG业务依然存在很多发展空间。具体做法如下。3.1加快CNG加气网站建设利用中国石油、中国石化的“区位优势”,通过合资建站或控股经营模式,将CNG加气子站加建在交通网络枢纽中心地段的加油站边,以成都、重庆等城市为中心,以国道、高速公路为基本结构,形成覆盖川渝地区的CNG加气网站。在提升CNG加气
28、站数量同时,升级原有加气站。据统计,目前川渝地区CNG汽车保有量为全国的34,CNG 加气站占全国总数的23,车辆“油改气”的空间颇大。川渝燃气公司加气站可与汽车改装厂和气瓶检测机构合作,进军CNG装置配套生产和改车业务,形成产业链联动发展。同时,大力宣传CNG环保性与经济性,提高消费者对CNG汽车认识;加大政策优惠力度,鼓励与交通运输公司固定合作;鼓励客户在车辆购买和使用方面给予价格、税收、投资的优惠与补贴,简化审批程序。3.2CNG加气站增设充换电站利用固定费用加分成方式,在CNG加气站上新建或增设电动汽车充换电业务,加强充换电等配套基础设施建设。充分考虑加油气站易燃易爆炸的特性和用电量会
29、在增设充换电设备后会大量增加的结果,组建高水平、高质量的施工队伍,在原有供电系统基础上,引入中压外线电源及相关配充电设备,新增先进充电机、充电桩,建造撬装式充电屋,确保供电系统稳定性和安全性14。同时,与国内最大换电运营企业奥动新能源合作,在川渝规模化网络布局充换电站,提供多样化汽车能源补给模式。例如:为站点周围小区和办公区的客户提供常规充电模式,确保充电效率和提高电池使用寿命;在人流量大且繁忙的城市和高速服务区站点,为客户提供快速充电模式,节省充电时间,减少续航焦虑,提升生活幸福感;为出租车、公共交通、环卫车提供换电模式并增加绿色通道,合理布局大型车辆充换电车位,在城市和郊区推动开展新能源汽
30、车换电模式应用试点工作,使换电模式真正像加油加气一样方便。3.3CNG加气站就地增设加氢站加氢站当前仍处在核心设备不成熟、建站成本高的萌芽阶段15。为促进氢能产业链高质量发展,川渝地区需要积极向国家申请政策扶持补贴,并在当地政府支持下,依托川渝油气田产气区附近丰富的天然气资源,就近建设天然气制氢加氢一体站,合理布局制氢加氢母站16。其次,利用川渝地区已有氢能快捷运输线和氢能经济网络,以母站为中心,同心圆式向周围城市已有CNG加气站中布局加氢站,减少运氢距离,降低损耗成本,扩大服务范围,有效解决氢源供应不足、供应不及时等问题。郭海涛表示17,从效益上来说,实施油气氢站联建模式可以起到以油气养氢的
31、作用,以此提前优化氢能站点布局,抢占市场先机,推动加氢站的发展,推进综合能源示范站在我国合理、高效布局的进程。3.4扩展LNG加注,实现两用加气当前,许多重型卡车上牌LNG。据统计,2023年一季度,中国天然气重卡销量达1.6万辆,同比增长136.8%。而川渝地区是天然气发展的重要战场,因其气源丰富和气候适宜的特点,可以为LNG车带来储能装置高、使用成本低、运输里程长和加注方便的优势。因此,CNG-LNG一体化加气站的模式在该地区具有可行性。对于CNG加气站,可以通过综合分析川渝CNG或LNG加气站整体布局情况,适当在CNG加气站增添撬装式LNG加气站,多用于应急情况,解决LNG重卡在LNG加
32、气站加不上气或运输途中因站点远气不够的问题。对于LNG加气站,可就其根底上增加高压气化器、液化高压泵等设备,实现L-CNG两用加气站,减少建站成本,提高站点综合性能和增强运营效益18。3.5拉动非气产品营销利用两桶油的品牌效应和优质服务,培养一批优秀的销售人员,灵活销售方式,夯实“油气氢电服”固定客户资源,挖掘潜在市场。比如针对公交大用户采取“一户一策”,加强日常沟通与走访,增强顾客体验度;采取“互联网新零售”模式制定营销策略,增强网络平台合作,推送优惠信息,引流社会车辆,引入自动贩卖机,推销在售日用品、天然气技术与经济双碳与新能源55Natural Gas Technology and Ec
33、onomy第17卷第4期地域特产和扶贫产品,实现“互联网加油气电氢站N”,助力企业提质增效;利用场地增效创收,针对城市加气站,提供便利店场地租赁服务以及智能洗车等生活服务,针对郊区加气站提供停车场租赁服务。4结束语在碳达峰和碳中和加速进程中,CNG业务危机和新生并行。现阶段,川渝地区新能源汽车产业发展迅速,新型电力系统辅助高效,导致车用能源向电气化、氢能化转型已成为一种必然趋势,为CNG业务发展带来了更多的不确定性。从全生命周期来看,“油气氢电服”综合能源服务体系将成为我国企业全新的效益增长点,成为推动能源转型发展的新方向、新动力。充分把握当前新能源发展机遇,加快CNG加气站向集加油、加气、加
34、氢以及充换电于一体的综合能源智能服务站转型,川渝地区CNG业务也可以有机会在未来破茧重生,实现扭亏为盈,为我国“双碳”目标的实现提供坚实有力的支撑。参考文献1李冰,刘研华.“双碳”目标下新能源汽车市场发展的促进措施研究 J.现代营销,2023,798(2):58-60.LI Bing,LIU Yanhua.Research on measures to promote thedevelopment of the new energy vehicle market under the dual carbon goal J.Modern Marketing,2023,798(2):58-60.2史
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