天然氣應(yīng)用與生態(tài)規(guī)劃

陳盈君

摘 要：針對我國能源現(xiàn)狀轉(zhuǎn)變與城市生態(tài)規(guī)劃方針，堅持生態(tài)文明在天然氣產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展中的踐行，提升城市天然氣供應(yīng)水平的同時注重生態(tài)防護，以求進一步發(fā)揮天然氣這一清潔能源的生態(tài)效應(yīng)。

關(guān)鍵詞：能源指標(biāo)；天然氣；生態(tài)防護

1 城市生態(tài)規(guī)劃發(fā)展的歷史背景

生態(tài)城市是人類在對人與自然關(guān)系的長期探索過程中所提出的關(guān)于城市發(fā)展模式的一種理想形態(tài)。

國外對生態(tài)城市的探索起源較早，雖然我國國內(nèi)的生態(tài)學(xué)思想也有較長歷史，但對于生態(tài)城市的研究與實踐于20世紀80年代才正式興起，生態(tài)城市理論在我國城市發(fā)展建設(shè)中方得以推廣和應(yīng)用 [1]。

全球城市化的迅速擴張導(dǎo)致能源大量消耗，同時引發(fā)溫室效應(yīng)等一系列大氣污染問題。以能源系統(tǒng)作為導(dǎo)向進行城市生態(tài)規(guī)劃，徹底改變能源結(jié)構(gòu)，發(fā)展清潔能源，提高能源利用效率才能從根部解決城市化的需要與脆弱生態(tài)環(huán)境間的矛盾。

2 能源結(jié)構(gòu)調(diào)整方案

2.1 能源系統(tǒng)指標(biāo)分析

目前天然氣和太陽能是替代傳統(tǒng)化石燃料的熱門能源，此兩者結(jié)合形成了五種能源系統(tǒng)。這些系統(tǒng)較復(fù)雜，涉及到不同方面的能源指標(biāo)（其分類見表2.1），不便于相互比較，故針對實際情況采用ASPID法為所有標(biāo)準分配權(quán)重系數(shù)，轉(zhuǎn)換成一個模糊數(shù)學(xué)集合的歸一化指標(biāo)，即EISD（可持續(xù)發(fā)展能源指標(biāo)）和GIS（可持續(xù)性一般指標(biāo)）[2]。

由上表可知，各分項指標(biāo)都進行了預(yù)先定義，其中經(jīng)濟指標(biāo)優(yōu)先考慮能源成本，社會指標(biāo)優(yōu)先考慮每戶所占可再生能源份額，生態(tài)指標(biāo)優(yōu)先考慮能源生產(chǎn)過程中CO2和NOx排放量。

我國城市生態(tài)規(guī)劃模式是“政府主導(dǎo)型”，其生態(tài)建設(shè)成本較高，因此確定能源結(jié)構(gòu)調(diào)整方案，經(jīng)濟指標(biāo)所占權(quán)重系數(shù)較高，同時保有社會指標(biāo)與生態(tài)指標(biāo)相同權(quán)重系數(shù)，這樣計算得出的選擇名單上有僅常規(guī)天然氣和僅非常規(guī)天然氣兩種能源系統(tǒng)。為進一步篩選出最佳方案，還需進行可行性分析。

2.2 可行性分析

2.2.1 僅常規(guī)天然氣能源系統(tǒng)

常規(guī)天然氣是一種潔凈的優(yōu)質(zhì)能源，具有熱值高、無二次污染等特點；我國常規(guī)天然氣總資源量約為38萬億m3，已探明儲量占總資源量9%左右；我國常規(guī)天然氣利用技術(shù)正逐步走向成熟，逐步形成統(tǒng)一的全國天然氣骨干管網(wǎng)。

常規(guī)天然氣在我國能源結(jié)構(gòu)中所占比例將不斷提高，把發(fā)展常規(guī)天然氣作為推進生態(tài)文明建設(shè)的重要突破口，改變我國“多煤、貧油、少氣”的能源結(jié)構(gòu)具有重要戰(zhàn)略意義。

2.2.2 僅非常規(guī)天然氣能源系統(tǒng)

非常規(guī)天然氣資源主要成分80%—99%為甲烷氣體，具有潔凈、低污染特性；我國非常規(guī)天然氣資源量約為常規(guī)天然氣資源量的5.01倍，但開發(fā)難度較大；生物天然氣—沼氣將污染物資源化，形成生態(tài)循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式，能源效益十分顯著。

目前我國僅依賴非常規(guī)天然氣主導(dǎo)能源結(jié)構(gòu)是不切實際的，在形成完整、成熟技術(shù)體系，進入規(guī)模開發(fā)階段后，非常規(guī)天然氣方能改變我國能源格局。

結(jié)合兩者的可行性分析，最終確定能源結(jié)構(gòu)調(diào)整方案以常規(guī)天然氣為重心，再輔以其它可再生能源為城市生態(tài)循環(huán)護航，與我國低碳能源中期目標(biāo)的戰(zhàn)略核心完全吻合。

3 天然氣利用中的生態(tài)防護

天然氣利用中的生態(tài)防護主要從生產(chǎn)、施工、運營此三個時期入手。

3.1 生產(chǎn)期

轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式、實踐生態(tài)文明是天然氣產(chǎn)區(qū)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的必然選擇，具體對策如下：

①提高天然氣勘探開采技術(shù)，從源頭控制不利影響。

②生產(chǎn)中提高天然氣凈化處理能力，減輕環(huán)境污染。

③天然氣開采和凈化處理中，建立環(huán)保機制。

3.2 施工期

施工期人員、機械活動最頻繁，對周圍環(huán)境影響最大。因此施工期生態(tài)環(huán)境影響應(yīng)作為環(huán)評工作的重點，進行全面分析后采取相應(yīng)措施保護。

在編寫可行性研究報告和初步設(shè)計階段，根據(jù)國家、地方和行業(yè)有關(guān)標(biāo)準、規(guī)范和政策合理布置管線走向；嚴格控制農(nóng)田、林地施工場地的范圍，減少耕地、林地占用面積；嚴格控制施工作業(yè)帶寬度，不得超過規(guī)定的標(biāo)準限值，以減少裸地和土方暴露面積[3]。

3.3 運營期

運營后沿線工程擾動區(qū)域內(nèi)的原有人工植被及自然植被逐漸恢復(fù)，對沿線區(qū)域景觀生態(tài)環(huán)境影響相對較小，有效保護措施如下：

①根據(jù)站場布置可采取壓縮機房盡量采用隔聲門窗，管道和閥門用軟性材料包扎等降噪措施。

②建立風(fēng)險管理體系，明確管理組織結(jié)構(gòu)、任務(wù)和職責(zé)，制定規(guī)范化的操作規(guī)程和事故應(yīng)急預(yù)案，并建立管道系統(tǒng)資料檔案[4]。

總之任何事物均相輔形成，若采取粗放型天然氣利用方式，導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)退化，將直接威脅天然氣基礎(chǔ)設(shè)施的安全運行。制定合理的生態(tài)防護規(guī)范，適時開展生態(tài)恢復(fù)和環(huán)境建設(shè)，對保障區(qū)域生態(tài)環(huán)境和天然氣基礎(chǔ)設(shè)施的安全具有雙重意義。

4 結(jié)語

“十二五”期間我國能源需求總量有望繼續(xù)快速增長，天然氣將是21世紀消費量增長最快的能源。在其迅猛發(fā)展之時，以生態(tài)文明理念指導(dǎo)天然氣工業(yè)建設(shè)，培育和完善天然氣市場，從而實現(xiàn)天然氣資源的可持續(xù)協(xié)調(diào)開發(fā)利用，達到經(jīng)濟、環(huán)境效益共贏局面。天然氣在國家能源結(jié)構(gòu)中扮演更為重要的角色，為節(jié)能減排做出更大貢獻。

參考文獻

[1] 楊小波 等.城市生態(tài)學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社，2008，5-14.

[2] Jovanovic.M， Turanjanin.V， Bakic.V， Pezo.M， Vucicevic.B. Sustainability estimation of energy system options that use gas and renewable resources for domestic hot water production [J].Energy，2011，36（4）：2169-2175.

[3] 黃莉 等.生態(tài)防護技術(shù)在川氣東送管道工程中的應(yīng)用[J].油氣田地面工程，2010，29（6）：78-79.

[4] 霍小鵬 等.川渝地區(qū)天然氣鉆井作業(yè)環(huán)境影響及防治措施[J]. 油氣田環(huán)境保護，2012，22（2）：45-47.