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美国天然气管网基础设施运营与监管经验

2019-08-12 15:22:06 来源:能源杂志 吕淼 评论:0 点击:
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按照油气体制改革方案中提出的“放开两头、管住中间”的要求,国家管网公司成立步伐加快,储气库建设速度提升,区域天然气管网、接收站等基础设施向第三方开放力度增强,我国天然气市场结构将发生显着变化,这既是对市场参与者的挑战,也是对政府监管能力的考验。

借鉴美国天然气管网基础设施运营和监管经验,如何处理好天然气市场的基础设施市场化运营与政府监管的关系,对做好深化改革后的中国天然气管网设施监管工作具有重要的意义。

美国天然气管网基础设施现状

截至2018年底,美国已经成为全球最大的天然气消费国和生产国,天然气供应能力超过8318亿立方米,天然气消费量达到8171亿立方米,其共计修建了长达55万千米的输气管道,管道总长度位居全球第一,也是全球管道技术最为先进的国家。

(一)天然气管网

美国天然气管网的发展史可以追溯到上世纪30年代。1931年,美国天然气公司建成德克萨斯州潘汉德到芝加哥的长达1600千米的输气管道,成为美国天然气工业发展历史上的里程碑。

二战之后,在美国经济高速发展的驱动之下,国内天然气管道建设得以蓬勃发展,美国政府将二战期间建成的“大英寸”和“小英寸”(石油管道)管道进行拍卖并改为输气干线,从而推动了天然气生产和消费的发展。

20世纪40年代到70年代是美国天然气管网建设的高速发展期。这一时期,美国48个州全部通气,并实现了天然气管网的互联互通,为其国内天然气市场大发展创造了更为有利的条件。从20世纪70年代开始,美国天然气管网建设进入平稳发展期。

美国天然气管网是一个高度集成的网络,天然气管道系统分为11条管廊带,其中2条管廊带源于落基山脉地区,流向美国西部和中西部;4条管廊带由加拿大流向美国东北部、中西部和西部市场;5条管廊带主要由路易斯安那州、德克萨斯东部、墨西哥湾流向美国东南、东北部。

美国州际管道总长度约为长输管道总长度的71%,州际管道总长度为39万千米。州内管道总长度约为美国天然气管道总里程的29%,州内管道公司一般运营多个州内管道系统,各个管道系统之间相互独立,不受联邦能源管理委员会(FERC)的管辖。

长期以来,美国国内天然气资源高度集中在墨西哥湾沿岸和阿拉斯加靠近北冰洋沿岸地区。在“页岩气革命”的推动下,东部地区靠近宾夕法尼亚州和西弗吉尼亚州逐渐成为美国主要的页岩气生产区,特别是该地区的马塞勒斯页岩气主产区是美国最大的页岩气产区,为了把大量上产页岩气运输到美国东部的液化工厂加工后用于出口,美国近年来加快修建天然气管道速度,近3年的管网建设增速超过10%。

(二)天然气储气库

美国天然气储气库建设最早可以追溯到1960年,截至2018年,美国正在运营的储气库有223座,以枯竭油气藏储气库为主体,工作气量为780亿立方米。

近50%的储气库集中在美国东北部地区(天然气主要消费区),其余的储气库分布在德克萨斯州和路易斯安那州,特别是盐穴储气库主要集中分布在岩层盐穴地址条件发育良好的德克萨斯州。

目前,有80座储气库已经运营超过60年面临废弃,同时由于部分储气库转作他用,且天然气消费量逐年增长,美国一直在建设新的地下储气库。

美国天然气管网基础设施运营情况

(一)天然气管道运营商

美国天然气市场处于完全竞争状态,所有天然气企业均为私营公司。排名前30的大型天然气公司控制着约75%以上的州际管道(输气能力和管网长度),其中,Kinder Morgan、Enterprise(ETP)、ONEOK是美国最主要的管道运营商。

Kinder Morgan(金德摩根)是北美最大的中游管道公司,也是美国最大的天然气管道和储气库运营商。公司拥有股权的管道长度达到14万千米(包含石油及天然气管道),拥有全美天然气管道总长度占比超过28%;ETP公司是美国的大型管道运营公司,拥有管道长度达5.1万千米,主要承担输送天然气、天然气凝析油、原油和成品油的职责。

除了管道以外,该公司还有2亿桶原油(天然气凝析油、成品油)的储存能力和30亿立方米的天然气储气能力以及24个天然气加工厂(液化工厂);ONEOK公司近年来成为美国天然气管道公司内的新秀,其拥有的天然气管道里程超过3万千米,同时拥有6个地下储气库,8个天然气加工厂(液化工厂)。

(二)管道运营方式

就全球来看,天然气管道运营的方式主要采用合同运输方式。合同运输是指客户签订合同购买一段时间内一定数量的管输能力(也称“固定能力”),并且无论是否使用这些能力都支付相关费用,而管道运营企业要确保客户预定的管输能力得到满足。

如果某一条管道的能力已经被预定的输送合同占满,则新客户只能排队等候,直至现有用户放弃其签订的管输能力,或者是通过管道扩建及新建管道的方式预定。采取合同运输方式的管道设施要按订单建设,即只有在客户愿意签订合同为新能力付费的时候,新管道才会开始建设。

当然,还有另外一种运输方式——普通运输方式,这是指在管道建设前并没有签署购买合同的运输方式,客户(托运人)无权获得稳定和预先规定的输送能力,这种方式较少被采用。

目前,美国FERC要求,建设新的天然气运输管道时必须要有长期输送合同作为支持,合同期限最长可达15年。当合同期满时,客户可以选择重新签订合同,但是通常重新签订的合同期限比原来的要短。

当然,也可以选择将此前预定的能力退回给管道运营企业,通过一种被称为“开放期”的拍卖程序,管道运营企业在市场上重新出售这部分被退回的能力。在“开放期”,管道公司依据竞标者所提出的合同期限长短来决定究竟将管输能力卖给谁,竞标的胜方往往是能够提供最长期限的客户。

未被利用的管输能力可以采取两种方式予以出售,一种方式为,如果已签约的运输能力在一定时期内被闲置,则管道运营企业就可以按照“可中断”原则出售这部分能力,这种服务方式也被称为可中断服务;另一种方式为,如果因为季节性使用波动或者是经济处于低迷等原因,造成客户预先可以判断其在几个月甚至几年内不会使用签约能力,则客户自己或委托管道运营企业可以按照固定期限,在二级市场上出售这些能力。

类似这样的二级市场在北美发展很快,并且起着非常重要的作用,既可以为客户提供有价值的管道服务信息,也可以向市场提供新管道能力需求和经济可行性的信号。

美国对管道运营企业及其客户之间的权力和责任划分也很清楚。首先,管道运输企业负责经营管道系统,并有权收回其为建设、运行和维护设施所付出的成本;其次,客户有权使用管输能力,并承担相应的管输用费。客户购买的能力可以自己使用,也可以在自己认为适当的时候出售这些能力(临时出售或永久出售)。

这种分配可交易、长期的管输占用权会迫使现有持有人不断面临持有这些权利的边际成本,因此,想要增加管输能力的客户有两个主要选择,一是为新建的管输能力承诺长期付款;二是从持有人手中购买现有管输能力占用权。最后,有效的管输能力交易要求存在许多买方和卖方,并且要有信息公告或其他公布机制来提供透明度,否则二级市场的出价很难做到合理。

(三)美国储气库运营商

截至目前,美国储气库运营商主要有三类。按照FERC要求,储气库运营商主要负责储气库日常生产、经营管理,向天然气批发商、贸易商提供储气、采气服务,收取储转费,并不拥有储气库内的天然气。

1. 州际管道公司所属的储气运营商

州际管道公司储气运营商拥有超过40%的市场份额,在总抽采率、总工作气能力方面占据绝对优势。自上世纪90年代以来,为提高储气库运营效益,美国新建或扩建储气库开始向市场开放,但是受到FERC监管。

2. 州内管道公司和城市燃气企业所属的储气运营商

州内管道公司和城市燃气企业所属储气运营商主要利用储气库进行调峰和应急。目前,这类运营商所拥有的储气能力低于州际管道公司,但也有部分储气库向“第三方”开放。其中约30%的储气库受到FERC监管。

3. 独立储气库经营商

除了传统的洲际和州内储气库运营商以外,美国还出现了独立的专业储气库公司,大约有45家左右。与传统储气库公司不同,这些独立储气库公司只经营储气服务,全部工作库容以“开放季”和招投标的方式向符合条件的用户开放,通过储气服务费收回投资并获益,不涉及管输与现售业务。

目前,独立储气库经营商运营管理的储气库大油月62座,占美国总能力的18%左右,多数不受FERC 的监管。未来随着更多管制的解除,独立储气库经营商将占有更多市场份额。