海上油氣田岸電替代海電工程經(jīng)濟(jì)評價(jià)體系構(gòu)建

曹肖(中海油研究總院有限責(zé)任公司，北京 100028)

0 引言

海上油氣田一般遠(yuǎn)離陸地，通過海上平臺(tái)進(jìn)行開發(fā)，平臺(tái)上采用自備發(fā)電機(jī)組為油氣田生產(chǎn)供電(簡稱“海電”)。近年來，中國海油積極踐行習(xí)近平總書記的生態(tài)文明思想，實(shí)施綠色低碳發(fā)展戰(zhàn)略，提出利用陸地電網(wǎng)電源為海上油氣田生產(chǎn)供電的方案(簡稱“岸電”)[1]。實(shí)施岸電替代海電工程，可以達(dá)到節(jié)能、減排、降耗的目的，是推進(jìn)海上油田生產(chǎn)方式變革，促進(jìn)“碳達(dá)峰”和“碳中和”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重要途徑。

國外海上油氣田應(yīng)用岸電的案例很少，中國海油2021年實(shí)施了渤海某油田群岸電應(yīng)用工程，是國內(nèi)第一家實(shí)施海上油氣田岸電替代海電工程的企業(yè)，所以關(guān)于岸電替代海電的經(jīng)濟(jì)評價(jià)體系的研究很少。建立適應(yīng)岸電替代海電工程特點(diǎn)的經(jīng)濟(jì)評價(jià)體系，可為岸電與海電方案的經(jīng)濟(jì)性比選提供支撐，為海上油氣田優(yōu)選供電方式提供重要的投資決策支持。

1 岸電與海電成本構(gòu)成分析

1.1 海電成本構(gòu)成

當(dāng)前海上油氣生產(chǎn)平臺(tái)主要采用燃油或燃?xì)夥绞阶园l(fā)電。海電成本包括固定資產(chǎn)折舊費(fèi)、燃料成本以及發(fā)電機(jī)組維護(hù)成本。

海電方案固定資產(chǎn)投資主要包括發(fā)電機(jī)組購置投資、平臺(tái)結(jié)構(gòu)物投資、海底電纜投資以及燃料不足情況下輸送燃料的管線投資等。海上油氣田發(fā)電機(jī)組主要以進(jìn)口為主，初始投資較大。且由于海上生產(chǎn)平臺(tái)空間十分受限，而發(fā)電機(jī)組占地面積大，需要更大的平臺(tái)面積，平臺(tái)的結(jié)構(gòu)重量就會(huì)增加。此外，發(fā)電機(jī)組所在平臺(tái)往往需要向周圍多個(gè)平臺(tái)輸送電力，所以一般還涉及海底電纜投資。

發(fā)電機(jī)組維護(hù)成本主要指為了維持發(fā)電機(jī)組正常運(yùn)轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的人員費(fèi)、專項(xiàng)大修費(fèi)以及日常維保費(fèi)等。一般進(jìn)口發(fā)電機(jī)組需定期送至國外進(jìn)行交換大修，發(fā)電機(jī)組廠家服務(wù)人員、備件等費(fèi)用較高，導(dǎo)致整體維護(hù)成本比較高。

燃料成本是指發(fā)電機(jī)組發(fā)電所消耗的燃料費(fèi)用。燃料成本的高低與燃料品種、消耗量和燃料價(jià)格有關(guān)。燃料品種主要包括原油、天然氣或者柴油，大部分油氣田主發(fā)電機(jī)組燃料為原油或者天然氣，柴油發(fā)電大多用于應(yīng)急發(fā)電；燃料消耗量與燃料熱值和發(fā)電效率有關(guān)，不同油氣田之間存在一定差異；原油、天然氣、柴油的價(jià)格不同，對應(yīng)的燃料成本也不同。

1.2 岸電成本構(gòu)成

岸電成本包括固定資產(chǎn)折舊費(fèi)、運(yùn)營成本以及購電費(fèi)。

岸電固定資產(chǎn)投資主要指將岸電從陸上引到海上需要的“橋梁”工程投資，一般包括陸上開關(guān)站/變電站、線路、海底電纜、海上電力動(dòng)力平臺(tái)等工程投資。

運(yùn)營成本主要指陸上開關(guān)站、海上電力動(dòng)力平臺(tái)運(yùn)營的人員費(fèi)、海上供應(yīng)船使用費(fèi)、維修費(fèi)、工程保險(xiǎn)費(fèi)、海域使用費(fèi)等。

購買陸上電廠的電需支付容量電費(fèi)和電度電費(fèi)。容量電費(fèi)是指占用了電容量而繳納的電費(fèi)，電費(fèi)數(shù)額是按變壓器的容量(或運(yùn)行中的最大需量)乘以容量電價(jià)計(jì)算的，它代表電力企業(yè)成本中的容量成本，即固定費(fèi)用部分；電度電費(fèi)是以客戶耗用的電量計(jì)算的，它代表電力企業(yè)成本中的電能成本，即變動(dòng)費(fèi)用部分，電費(fèi)數(shù)額是按照購電量乘以電度電價(jià)計(jì)算的。這兩種電費(fèi)總和為全部購電費(fèi)。

1.3 岸電與海電成本構(gòu)成對比

岸電與海電成本構(gòu)成對比分析如表1所示。對于在產(chǎn)老油氣田來說，一般發(fā)電機(jī)組等固定資產(chǎn)投資已發(fā)生，所以在進(jìn)行岸電替代海電的經(jīng)濟(jì)性比選時(shí)，應(yīng)剔除已發(fā)生的費(fèi)用；而新油田在進(jìn)行海電與岸電經(jīng)濟(jì)性比選時(shí)，應(yīng)包含表1中所有成本。

表1 岸電與海電成本構(gòu)成對比分析

2 岸電替代海電經(jīng)濟(jì)評價(jià)體系構(gòu)建

2.1 經(jīng)濟(jì)評價(jià)方法

一般對于兩個(gè)方案成本的經(jīng)濟(jì)性比選可以采用費(fèi)用現(xiàn)值法，但是油氣田開發(fā)項(xiàng)目岸電替代海電實(shí)施工程比較特殊，建議采用有-無增量法更準(zhǔn)確。對于油氣田開發(fā)項(xiàng)目來說，一般發(fā)電消耗的燃料油氣主要是自產(chǎn)油氣，在經(jīng)濟(jì)評價(jià)中的處理方式是將該部分消耗量從產(chǎn)量中扣除作為商品量，所以岸電與海電在“燃料成本”上的差異主要體現(xiàn)在“銷售收入”的差異上。因此，在實(shí)際經(jīng)濟(jì)評價(jià)中，岸電與海電不僅成本不同，銷售收入也不同，銷售收入的不同帶來了資源稅的差異，而資源稅差異在岸電與海電的經(jīng)濟(jì)性比選中也會(huì)起到比較大的作用，不可忽略不計(jì)。而費(fèi)用現(xiàn)值法不能體現(xiàn)銷售收入、資源稅、所得稅等的差異，所以建議采用有-無增量法。海電方案為無項(xiàng)目，岸電方案為有項(xiàng)目。此外，一般岸電替代海電工程涉及多個(gè)油氣田，完整的油氣田生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)評價(jià)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)獲取比較難，而岸電替代海電工程的投入和產(chǎn)出與油氣田生產(chǎn)活動(dòng)相對獨(dú)立，且增量的投入和產(chǎn)出較容易確定，因此可以簡化經(jīng)濟(jì)評價(jià)方法為純增量法，即直接用岸電方案減去海電方案的增量投入、增量產(chǎn)出計(jì)算經(jīng)濟(jì)效益。

2.2 經(jīng)濟(jì)評價(jià)要素和指標(biāo)

經(jīng)濟(jì)評價(jià)要素主要考慮岸電與海電在投入、產(chǎn)出兩大要素上的差異項(xiàng)，包括總投資、經(jīng)營成本、銷售收入以及稅費(fèi)的差異。經(jīng)濟(jì)評價(jià)指標(biāo)選擇增量內(nèi)部收益率和增量凈現(xiàn)值，增量內(nèi)部收益率大于等于公司基準(zhǔn)收益率或者增量凈現(xiàn)值大于等于零，代表岸電方案比海電方案更有經(jīng)濟(jì)性。具體內(nèi)容如表2所示。

綜合下來，岸電相較海電，在投資上，減少了新增海上電站相關(guān)設(shè)施投資、增加了岸電工程投資；在經(jīng)營成本上，減少了海上發(fā)電機(jī)組等的維護(hù)成本，增加了岸電設(shè)施經(jīng)營成本和購電費(fèi)；在銷售收入上，可以節(jié)省燃料油/氣消耗量，增加銷售收入。另外，還有一些要素也可以納入經(jīng)濟(jì)評價(jià)，需視情況而定。

2.2.1 海上發(fā)電機(jī)組的剩余價(jià)值

對于在產(chǎn)油田來說，岸電替代海電后，可以退出一部分海上發(fā)電機(jī)組，如果該部分機(jī)組可以實(shí)現(xiàn)再利用，就可以實(shí)現(xiàn)剩余價(jià)值，應(yīng)當(dāng)納入經(jīng)濟(jì)評價(jià)。而實(shí)際項(xiàng)目中很多發(fā)電機(jī)組再利用的方向并不確定，且再利用還需要考慮機(jī)組拆除費(fèi)、運(yùn)輸費(fèi)、安裝費(fèi)等，比較復(fù)雜，剩余價(jià)值不一定可以實(shí)現(xiàn)，這種情況下可以不考慮剩余價(jià)值。

2.2.2 碳排放費(fèi)用

使用岸電替代海電，可以減排大量的二氧化碳，在未來碳交易市場不斷成熟的情況下，減排二氧化碳是可以帶來比較可觀的經(jīng)濟(jì)效益的。如果該部分效益可以落實(shí)，也應(yīng)納入經(jīng)濟(jì)評價(jià)，那么岸電的經(jīng)濟(jì)性會(huì)更高。

3 影響岸電經(jīng)濟(jì)性的主要因素

3.1 離岸距離

岸電設(shè)施投資中高壓海纜的投資占比一般在50%以上，所以海上油氣田離岸距離越近，高壓海纜投資越低，越有利于提高岸電經(jīng)濟(jì)性；相反，離岸距離越遠(yuǎn)，高壓海纜投資越高，岸電的經(jīng)濟(jì)性就會(huì)降低。國外岸電應(yīng)用的案例較少，主要集中在對排放要求高的歐洲北海區(qū)域，已應(yīng)用的岸電的離岸距離在70～300 km之間，渤海各油氣田的離岸距離在20～80 km之間，在距離上有應(yīng)用岸電的優(yōu)勢[2]。而南海油氣田離岸距離經(jīng)常在百公里以外，某些深水油氣田離岸距離甚至在300～500 km之間[3]，應(yīng)用岸電的優(yōu)勢并不明顯。

表2 經(jīng)濟(jì)評價(jià)要素和指標(biāo)

3.2 岸電的建設(shè)規(guī)模

岸電設(shè)施投資包括高壓海纜投資、海上電力動(dòng)力平臺(tái)投資等，而其中固定投資占比很高，一般在70%以上。在離岸距離、電價(jià)等其他因素相同的情況下，一般用電規(guī)模越大，規(guī)模效應(yīng)越顯著，度電成本越低，岸電方案的經(jīng)濟(jì)性就越高。

3.3 陸上購電電價(jià)水平

陸上不同地區(qū)的電價(jià)水平存在較大差異，在其他條件相同的情況下，電價(jià)水平越低的地方，岸電的經(jīng)濟(jì)性就越高。

3.4 海上發(fā)電機(jī)組的燃料種類

海上發(fā)電機(jī)組的燃料成本與燃料種類息息相關(guān)。假設(shè)當(dāng)前在產(chǎn)海上油田A采用原油發(fā)電機(jī)組，若原油價(jià)格為70美元/桶，那么折算的海電燃料成本大約為0.8元/度；在產(chǎn)氣田B采用透平燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組，若氣價(jià)為1.8元/立方米，那么折算的海電燃料成本大約為0.6元/度。所以在其他條件相同的情況下，A油田采用岸電替代海電比B氣田采用岸電替代海電經(jīng)濟(jì)性更高。

3.5 海上發(fā)電機(jī)組的發(fā)電效率

不同類型的發(fā)電機(jī)組或者不同工況下的發(fā)電機(jī)組發(fā)電效率一般不同，將直接影響燃料消耗量，機(jī)組發(fā)電效率越低，燃料消耗量越大，岸電的經(jīng)濟(jì)性就會(huì)越顯著。

4 結(jié)語

岸電替代海電是當(dāng)前海上油氣田生產(chǎn)方式新的變革，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)還可以帶來很大的環(huán)保效益。本文詳細(xì)分析了海電和岸電兩種供電方式的成本費(fèi)用差異特點(diǎn)，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建岸電替代海電的經(jīng)濟(jì)評價(jià)體系，能夠比較客觀真實(shí)地反映岸電項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性，可以為油氣田供電方式變革的經(jīng)濟(jì)性比選提供參考和借鑒。本文還分析了影響岸電經(jīng)濟(jì)性的主要因素，可以為分析不同岸電項(xiàng)目之間的經(jīng)濟(jì)性差異的原因提供方向。