圖：我國天然氣價格走勢
天然氣價格為何暴漲？漲價還會持續多久？高氣價是否會成為未來能源市場的常態？
對于這些問題深刻而復雜，卻并非大多數用氣企業所關心的。他們最關心的問題是：天然氣漲價對企業效益的影響。而在眾多用氣領域中，天燃氣供熱行業成為了重要的利益相關方。
天然氣供熱對中國北方大多數地區來說已經不是新名詞。國家開始重視大氣污染和溫室氣體排放問題之后，制定了煤改氣、煤改電等清潔供熱政策，天然氣供熱已經成為了主流的供熱方式之一。2018年，我國冬季采暖結構中天然氣供熱占17.1%，并保持著較高的發展速度，據分析，2030年我國天然氣供熱占比將達31.8%。
天然氣價格暴漲的形勢，必然會影響到天然氣供熱的發展。有沒有比天然氣更加經濟、環保的清潔供熱方式？已實現大規模天然氣供熱的企業，該如何降低成本，保證收益？
天然氣摻氫：燃氣清潔化的必經之路
氫氣是質量熱值最高的常規燃料，燃燒產物完全清潔，且可由水制取，儲量豐富。因此，氫能被稱為21世紀理想的清潔能源。
對于天然氣管道摻氫，西方國家已進行了十多年的探索。早在2008年，荷蘭就測試了天然氣摻氫的家用性能，摻氫體積最高可達12%；英國在2019年建成的首個天然氣摻氫項目則將摻氫比例提升到20%，并成功長時間地向100戶家庭和30座教學樓供氣。另一方面，日本則在天然氣發電領域研究了天然氣摻氫的可能性和性能：日本三菱日立電力系統公司在2012年開始測試的摻氫30%的大型燃氣輪機測試，根據測試結果，可降低碳排放10%，并保持60%以上的發電效率。
圖：日本天然氣摻氫發電項目
我國對于天然氣摻氫的研究起步較晚，但也已經取得了一定的成果。2019年和2020年，我國相繼建成了北京朝陽和張家口兩個天然氣摻氫示范項目，為我國天然氣摻氫研究奠定了基礎。
天然氣摻氫能為天然氣供熱帶來收益嗎？從目前來講，摻氫的經濟性還有待進一步優化，但在天然氣價格上漲的背景下，摻氫是一項值得深入探索的技術。
截至8月24日，我國天然氣價格已達到5898元/噸，在今年1月甚至達到了接近10000元/噸的極高價位。與之相比，目前已成熟的制氫技術可將制氫成本控制在40000元/噸以內。而從另一方面來看，氫氣的體積熱值可達天然氣的3倍，密度則不到天然氣的1/9，不難得出結論：天然氣摻氫在價格上具備一定的可行性。
此外，天然氣摻氫還有一項巨大的優勢：對于原有天然氣管道，不需大規模改造即可用于輸氫。歐洲Naturalhy項目曾在2002年-2006年進行了天然氣管道摻氫的早期試驗，并總結了摻氫對原有天然氣管道的要求，我國的天然氣摻氫示范項目也證實了原有天然氣管道可以安全實現一定比例的摻氫。
隨著我國天然氣摻氫示范項目的成功運行和數個省市支持氫能發展政策的落地，天然氣摻氫必將成為未來能源行業發展的重要途徑。而對于天然氣供熱這個巨大的市場，氫能或許能成為解決天然氣價格問題的一把金鑰匙。
圖：國家電投天然氣摻氫示范項目
其他清潔能源供熱：優勢漸顯，比天然氣更低碳
實際上，天然氣供熱對環境帶來的好處，“降污”要大于“降碳”。
天然氣并非完全清潔的能源，依然會產生碳排放。比起煤炭，它的優勢主要在于降低二氧化硫、二氧化氮、煙塵等污染物的排放，而對于我國現在的“碳中和”形勢而言，天然氣并非理想的選擇，在雙碳目標下，不少天然氣供熱企業都背負著較大的減排壓力。
事實上，天然氣供熱VS其他清潔能源供熱的爭論已經持續了數年，天然氣有著技術成熟、成本較低、覆蓋面廣等優勢，較早地占領了大量供熱市場，然而隨著技術的不斷革新，其他清潔能源供熱技術的成本和性能已經逐漸接近甚至超過了天然氣。
在清潔供熱行業，不少碳排放遠低于天然氣的供熱方式，如熱泵、地熱能、太陽能光熱、核能供熱等，都已經擁有了成熟的市場。
圖：天然氣與熱泵等供熱方式對比
儲能、峰谷電政策推動供熱行業轉型
從整個能源行業來講，供熱絕非單打獨斗。國家政策支持和引導，時時刻刻關系著供熱市場的走向。以當前國內能源行業的“碳中和”主題來說，對于供熱而言最重要的政策，無疑是“儲能”和“峰谷電價”。
“碳中和”對大量可再生能源發電的需求，提高了對削峰填谷的要求和電網調峰的壓力。因此，儲能設施的建設和削峰填谷的推廣，關系著我國能源結構轉型的進程。“儲熱”和“儲氫”都是儲能技術中的重要部分，更是與供熱密切相關。
以電鍋爐供熱為例，目前主流的集中式電鍋爐供熱都配備了蓄熱裝置，以實現谷電利用。隨著國家出臺完善峰谷電價制度的新政策，利用低谷電制熱并儲存，在高峰時段用于供熱的模式進一步降低了運行成本，達到了更高的經濟性，并同時為電網削峰填谷做出貢獻。
圖：太陽能+水蓄熱供暖
在能源結構轉型和新能源政策的背景下，新型供暖方式的競爭力正在提高。天然氣摻氫將會隨著技術成熟而逐漸擴大規模，是目前極具前景的技術方向，而對于有條件的地區來說，采用配套蓄能裝置的供暖技術代替天然氣，也不失為一個好的選擇。
