燃?xì)獍l(fā)電是指利用天然氣產(chǎn)生電力。燃燒天然氣把水變成蒸汽，再用蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)而發(fā)電，屬于一般的火力發(fā)電，其效率較低。天然氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電則是將天然氣燃燒時(shí)產(chǎn)生的高溫?zé)煔猓苿?dòng)燃?xì)廨啓C(jī)，進(jìn)行一級(jí)發(fā)電，然后再利用燃?xì)廨啓C(jī)排出的高溫?zé)煔饧訜崴?，產(chǎn)生蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)，進(jìn)行二級(jí)發(fā)電。這就是聯(lián)合循環(huán)發(fā)電(燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)CCGT是“Combined-Cycle Gas Turbine” 的縮寫)，效率較高。
由于燃燒天然氣熱效率高，排放的污染物又較其它燃料少，因此被認(rèn)為是最清潔的發(fā)電燃料。目前天然氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電的技術(shù)已相當(dāng)成熟。已進(jìn)入商業(yè)運(yùn)作，且規(guī)模很大。
天然氣發(fā)電廠運(yùn)行靈活，機(jī)組啟動(dòng)快，既可基荷發(fā)電，也可以調(diào)峰發(fā)電，便于接近負(fù)荷中心，提高供電可靠性，并減少送變電工程量;但是天然氣發(fā)電項(xiàng)目承擔(dān)的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)要高于燃煤發(fā)電廠項(xiàng)目，特別是液化天然氣(LNG)發(fā)電成本高，一般要大大高于燃煤電站，因而天然氣發(fā)電廠多用于調(diào)峰。
就全球發(fā)電而論，2020年燃煤發(fā)電居首位，占全球總量的9421.4/26823.2=35.1%;燃?xì)獍l(fā)電只居全球第二位，占全球總量的6268.1/26823.2=23.4%。
全球各種能源發(fā)電量(TWh)
就中國發(fā)電而論，2020年燃煤發(fā)電居首位，占中國發(fā)電總量的4917.7/7779.1=63.2%;其次為水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、核能發(fā)電和太陽能發(fā)電。盡管中國燃?xì)獍l(fā)電量居世界第三位，但在中國發(fā)電總量中居第六位247.0/7779.1=3.2%。
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看中國天然氣發(fā)電如何快速增長，2012年中國才起步，燃?xì)獍l(fā)電量只有110.3 TWh，但是到2020年達(dá)到247.0 TWh，居世界第三。
中國各種能源發(fā)電量(單位：TWh)
燃?xì)獍l(fā)電量最多的國家
燃?xì)獍l(fā)電發(fā)展較快，主要是美國。由于美國頁巖氣開發(fā)成功，助長了燃?xì)獍l(fā)電的增長。2019年美國天然氣產(chǎn)量有57%來自頁巖氣。2020年美國燃?xì)獍l(fā)電占全球燃?xì)獍l(fā)電總量的1738.4/6268.1=27。7%，占全球發(fā)電總量的1738.4/26823.2=6.5%。
俄羅斯本身具有豐富的天然氣資源，適合于燃?xì)獍l(fā)電，但居第二位。值得注意的是中國2016年燃?xì)獍l(fā)電進(jìn)入全球第7位，開始增長勢頭。2020年進(jìn)入世界第3位。日本利用進(jìn)口的液化天然氣助力燃?xì)獍l(fā)電的增長，燃?xì)獍l(fā)電的增長又刺激了全球天然氣液化工業(yè)的增長，居第四位。
2016～2020年前14位燃?xì)獍l(fā)電最大的國家(單位：TWh)
全球十三大燃?xì)怆娬?/strong>
燃?xì)獍l(fā)電量最多的國家是美國、其次是俄羅斯，但是燃?xì)獍l(fā)電站最多的是日本，日本早在20世紀(jì)70年代就開始利用進(jìn)口的液化天然氣(LNG)發(fā)電。
全球十三大燃?xì)怆娬?/span>
天然氣份額
盡管中國原煤儲(chǔ)量次于美國、俄羅斯和澳大利亞，居世界第四位，但是生產(chǎn)量和消費(fèi)量居世界第一，因此中國發(fā)電是以燃煤發(fā)電為主。中國天然氣儲(chǔ)量相對(duì)來說，仍然貧乏，不足以滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。2005年前中國尚未進(jìn)口天然氣，那時(shí)根本談不上燃?xì)獍l(fā)電，天然氣在一次能源消費(fèi)的比例維持在2～3%。到2006年開始進(jìn)口LNG，上升到2.9%，中國燃?xì)獍l(fā)電才逐步興起，到2020年躍入8.2%。
2020年世界天然氣消費(fèi)占全球一次能源消費(fèi)的24.6%，但中國僅占8.2%，仍然遠(yuǎn)低于世界平均水平。
天然氣在一次能源消費(fèi)的比較(單位：Exajoules)
2020年全球燃?xì)獍l(fā)電量為6268.1TWh，比去年減少了0.9%，其中美國占全球燃?xì)獍l(fā)電總量的1738.4/6268.1=27.7%、其次俄羅斯、日本，中國居第四為247.0/6268.1=3.9%。
2020年全球燃?xì)獍l(fā)電占全球發(fā)電總量的份額為6268.1/26823.2=23.4%，而中國燃?xì)獍l(fā)電僅占本國發(fā)電總量的3.9%。中國從2006年開始進(jìn)口LNG，2010年又開始從中亞進(jìn)口管輸天然氣，燃?xì)獍l(fā)電量明顯呈上升趨勢。
中國燃?xì)獍l(fā)電量進(jìn)程
世界與中國燃?xì)獍l(fā)電的比較(單位：TWh)
就全球而言，電力生產(chǎn)仍然依靠化石燃料發(fā)電，雖然說，電力生產(chǎn)的方向是朝著再生能源發(fā)電，但是進(jìn)展速度很慢，其原因是發(fā)電成本問題。盡管說，任何能源都可以用以發(fā)電，但是發(fā)電用的能源依次排列為：燃煤發(fā)電、燃?xì)獍l(fā)電、水力發(fā)電、核能發(fā)電，其他的份額均少。
各個(gè)國家的能源結(jié)構(gòu)不同，因此具體到各個(gè)國家的電力生產(chǎn)結(jié)構(gòu)也各不相同。就2020年而論，全球燃?xì)獍l(fā)電總量達(dá)26823.2TWh，最多的國家是美國1738.4TWh、俄羅斯485.5 TWh、中國居第三位達(dá)247.0TWh，日本353.5 TWh退居到第四位。
全球發(fā)電量最多的仍然是燃煤發(fā)電，其次是燃?xì)獍l(fā)電;但我國大相徑庭，2020年中國發(fā)電總量達(dá)7779.1TWh，發(fā)電依次排列為：燃煤發(fā)電占63.2%、水力發(fā)電占17.0%、再生能源發(fā)電占11%、核能發(fā)電占4.7%、燃?xì)獍l(fā)電占3.2%、原油發(fā)電僅占0.15%(數(shù)據(jù)來源可參考BP 2020報(bào)告)。可以看出，中國主要以燃煤發(fā)電為主，燃?xì)獍l(fā)電的份額不高，但是進(jìn)展比較快。
燃?xì)獍l(fā)電量(單位：TWh)
就全球而論，電力發(fā)展拉動(dòng)了LNG進(jìn)口，反之LNG進(jìn)口又刺激了電力的發(fā)展。就我國而論，燃?xì)獍l(fā)電主要分布在沿海地區(qū)如北京、福建、廣東、海南、江蘇、上海、河北等地區(qū)。
另外，依靠水力發(fā)電或燃煤發(fā)電的地區(qū)就沒有燃?xì)獍l(fā)電站，如廣西、湖北、湖南、江西、吉林、寧夏、陜西、山西、云南、貴州、甘肅、遼寧、黑龍江等。
中國最大的燃?xì)獍l(fā)電站在中國臺(tái)灣地區(qū)—大潭發(fā)電廠(Tatan Power Station)，其次是香港—龍鼓灘發(fā)電廠(Black Point Power Station)。
2021年中國燃?xì)獍l(fā)電站
評(píng)論