新疆煤炭外运及相关产品产业链竞争力评价

宋梅　张丽艳　王玉生　程佳榕　梅映雪

摘要：双碳背景下新疆煤炭资源开发机会与挑战并存，煤炭及相关产品外运成本高是制约新疆发挥其资源优势及影响其在国内价值链分工体系中地位的重要因素。在综合考虑中国能源“金三角”地区和进口煤的影响下，构建煤炭产地转化和至终端市场转化情景下的产业链竞争力评价模型，系统研究新疆煤电和煤化工产业链竞争力。结果表明：疆煤铁路运输的经濟半径为甘肃以西，少量优质煤可以进入西南市场;与宁夏、甘肃相比，新疆在煤电产业链和煤化工产业链均具有明显竞争优势;与陕西、内蒙古相比，新疆在煤电产业链具有一定竞争优势，仅在个别市场且煤炭价格较低的情况下，煤化工产业链才可能具有一定竞争力;与进口煤相比，新疆在煤电产业链和煤化工产业链均不具有竞争力。疆煤外送的竞争力排序由高到低依次为煤电、煤制油、煤制气和煤制烯烃，以期为新疆煤炭产业高质量发展和经济发展内生动力提供借鉴。

关键词：经济半径;煤电产业链;煤化工产业链;竞争力模型

中图分类号：F 206;F 207;F 202文献标志码：A

文章编号：1672-9315（2022）04-0800-09

DOI：10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2022.0420

Evaluation of the competitiveness of coal transportation

and related industry chains in XinjiangSONG Mei1，ZHANG Liyan WANG Yusheng CHENG Jiarong MEI Yingxue

（1.School of Management，China University of Mining and Technology（Beijing），Beijing 100083，China;

2.Petro China Planning and Engineering Institute，Beijing 100083，China）Abstract：The development of coal resources in Xinjiang faces opportunities and challenges in the context  of carbon peak and carbon neutrality.High-cost transportation of coal and related products in Xinjiang has  been a main factor restricting the advantages of coal resources and influencing its position in the domestic value chain division system.In this study，the industrial chain competitiveness of coal-power and coal-chemical in Xinjiang is systematically examined by constructing the industrial chain competitiveness model under two scenarios of coal origin and target market transformations，considering the impact of the energy “Golden Triangle” region and the imported coal.The results are as follows.The economic radius of Xinjiang coal railway transportation is to west of Gansu，and some high-quality coal can enter the southwest market.Compared with Ningxia and Gansu，Xinjiang has competitive advantages in the coal-power and coal-chemical industry chains.Compared with Shaanxi and Inner Mongolia，Xinjiang has certain competitive advantages in the coal power industry chain.Only in the case of individual markets and low coal prices，Xinjiang may have certain competitiveness in the coal chemical industry chain.Compared with the imported coal，Xinjiang has no competitive advantage in the coal power and coal chemical industry chains.Transportation competitiveness of Xinjiang in the development of coal-related products is ranked in descending order as follows：coal-to-power，coal-to-oil，coal-to-gas，and coal-to-olefin.The countermeasures，accordingly，are proposed to provide a reference for the high-quality development of the Xinjiang coal industry and the cultivation of endogenous power for economic development.

Key words：economic radius;coal-power industry chain;coal-chemical industry chain;competitiveness model

0引言

随着中国经济融入全球市场以及区域一体化程度的不断加深，构建国内價值链已成为促进区域经济协调发展、实现区域产业转型升级的重要途径。新疆作为中国第14个亿吨级大型煤炭基地和五大国家能源战略基地之一，也是西部大开发的重要战略区和“一带一路”建设的核心区，其煤炭资源不仅储量丰富，而且具有埋深浅、地质构造较为简单、开发条件良好、开采成本低等优势。“十四五”期间新疆煤炭产量将稳定在3亿t/年左右。然而疆内对于煤炭及其相关产品的消费能力有限，在保证其内部供需平衡的基础上，大部分煤炭及相关产品将输出至疆外市场。煤炭工业“十四五”高质量发展指导意见明确指出，新疆煤炭基地应做好煤炭的产地转化与外运相结合。由于新疆地处内陆，其煤炭或相关产品外运面临2方面的问题：一是高昂的运输成本抑制了其在国内价值链分工中的竞争优势;二是中国能源“金三角”地区煤炭和进口煤的竞争压力对新疆在国内价值链分工体系中的地位存在冲击。因此，在碳中和背景下进行疆煤外运及相关产品产业链的竞争力研究，对新疆煤炭产业高质量发展以及增强其经济发展的内生动力具有重要意义。

当前国内外关于煤炭竞争力的研究大致可以分为以下2类。一是关于煤炭运输方式竞争力的研究。由于煤炭运输方式主要以铁路、公路和水路为主，当前较多研究是关于单一运输方式或多种运输方式的组合优化[1-4]。国外关于管道输煤的研究和实践早于国内[5-7]。随着中国经济发展水平的提高和节能减排政策的深入落地，管道输煤逐渐得到国内学者的广泛关注[8-10]。二是由于中国经济高质量发展对能源的经济性和高效性提出了更高的要求，越来越多的学者就中国煤炭的转化利用问题及相关产品竞争力展开了研究。如周喜君（2015）、张新华（2016）和SHOGO（2020）等基于定性分析方法研究煤炭转化利用问题[11-13]。李立浧（2015）、姜春海（2016）和WU等（2017）基于定量分析方法就煤炭及相关产品的竞争力进行分析[14-16];牛新祥（2014）、吴涛（2017）和王明华等（2017）就煤化工产品间的成本竞争力展开研究，但此类研究主要集中在煤炭产地转化情景[17-19]。

综上可知，目前关于煤炭转化利用的研究主要集中在理论或产地转化竞争力层面。基于已有研究，测算新疆煤炭铁路运输成本，将其与能源“金三角”地区煤炭净调出省的铁路运输成本进行对比分析，由此确定疆煤外运的经济半径;纳入中国能源“金三角”地区煤炭和进口煤的影响，选定终端市场，对煤炭产地转化以及至终端市场转化2种情景下的产业链成本进行测算，得出新疆煤电和煤化工产品的产业链竞争力。

1研究内容

国内价值链分工以需求——供给机制为前提，是分析各区域竞争优势来源的基础工具。同时各区域的竞争优势决定其在国内价值链分工体系中的地位。价值链的主要活动包括生产、销售、运输和服务;价值链成本主要包括生产作业产生的成本和价值链环节的关系管理成本。只有以比竞争对手更低的成本来实施活动，才能赢得竞争优势。

当前中国东部地区煤炭资源禀赋差异较大，华东、华南和东北地区的煤炭生产已日渐萎缩，单凭区域内部调运无法满足煤炭消费需求。从2000年开始，西部地区煤炭调出量一直处于国内首位，已成为大型煤炭基地集中分布区和主要的清洁煤输出基地。新疆、内蒙古和陕西更是中国优质动力煤集中区，在未来一段时间将保持稳定的外输规模，以保障国内中东部地区煤炭需求。

西部地区的煤炭输出可以分为直接外运和转化成相关产品（煤电或煤化工产品）后外运2种方式。从西部地区直接外运至终端市场的煤炭，可以作为燃料直接售卖给用户，也可以作为原料转化成相关产品后再售卖给用户。作为燃料直接售卖的煤炭在终端市场的竞争力主要反映在落地成本上，而运输方式和运输距离是构成落地成本的重要因素。目前，煤炭的运输方式主要为铁路、公路和水路。新疆、内蒙古和陕西作为西部地区的煤炭净调出省，煤炭资源极为丰富，但因地处内陆，煤炭外运方式主要以铁路为主。煤炭相关产品在终端市场的竞争力，取决于煤炭产地转化后外运至终端市场以及煤炭外运至终端市场后转化2种情景下的最终产品成本。

另外，在煤炭供需缺口不断扩大的趋势下，东部地区除了依靠西部地区的煤炭输出外，仍需通过进口满足自身的消费需求。因此，西部煤炭外输至东部市场后，同时面临国内其他主要产煤省煤炭和进口煤的竞争压力。

综上，新疆煤炭相关产品产业链竞争力研究路线如图1所示。

2研究方法

2.1数据来源

涉及到的各类数据主要来源于中国煤炭加工利用协会、中国煤炭市场交易网、相关煤炭交易网站、调研数据以及相关文献等[20-21]。各类煤炭价格、发热量及折算系数详见表1。其中，吐哈煤田和准东煤田煤矿的平均开采成本较低。

2.2煤炭铁路运输竞争力评价模型

文中以落地成本衡量铁路输煤竞争力。煤炭铁路运输成本根据国家发展改革委《关于深化铁路货运价格市场化改革等有关问题的通知》（发改价格〔2017〕2163号），按原煤价（4号运价）执行。煤炭铁路运输竞争力模型见式（1）

TC_ij=C_iq+16.3+0.098*D_ij（1）

式中TC_ij为产地到终端市场的落地成本，元/t;i为不同产地;j为不同终端市场;C_iq为产地i的煤炭开采成本;D_ij为产地i到终端市场j的运输距离。

由于能源“金三角”地区仅内蒙古和陕西是煤炭净调出省，因此对内蒙古、陕西以及新疆的煤炭铁路外运市场竞争力进行对比分析。

2.3煤炭产业链竞争力评价模型

新疆吐哈煤田和准东煤田不仅是疆煤外运的主要区域，还分别是国内9大千万千瓦级大型煤电基地和4大现代煤化工产业示范区之一。因此，本部分选取哈密和准东作为研究对象，选定终端市场，结合价值链理论构建产业链竞争力评价模型，对疆煤、能源“金三角”地区煤炭和进口煤在2种情景下的产业链竞争力进行对比分析。

2.3.1煤电产业链

参考彭苏萍、宁成浩等学者的研究，用单位电力成本研究煤电产业链竞争力[20-21]。煤电产业链竞争力评价模型见式（2）和式（3）。

2.3.2煤化工产业链

用单位煤化工产品（煤制油、煤制天然气和煤制烯烃）成本研究煤化工产业链竞争力。在假定职工薪资、维修费、水费、环境保护费及其他费用相同的情况下，煤化工产业链竞争力模型见式（4）和式（5）。

3结果分析与讨论

3.1煤炭铁路外运竞争力分析

测算新疆哈密煤炭铁路外运市场竞争力。其中，煤炭外运市场竞争力主要由落地成本决定，落地成本直接影响销售利润（基于各终端市场2019年煤炭价格平均值计算得到）的高低。与陕蒙相比，疆煤生产成本最低，具有一定竞争优势，落地成本的竞争力主要在于低廉的生产成本能否弥补较高的运输成本，而运输距离是衡量运输成本的重要因素之一。因此，从运输距离、落地成本及销售利润进行分析。

陕蒙新煤炭运输距离、落地成本和利润率如图2所示。分析可知，疆煤外运至各终端市场的运输距离较同为煤炭产地的鄂尔多斯和榆林更远，尤其是到华北、华中和华东市场运输成本过高。疆煤的经济销售区域以青海、甘肃为主，其次为西南市场的四川和重庆;在其他市场，疆煤竞争力略显不足。

综上，在陕蒙煤炭生产量和调出量无明显下降的前提下，由于运输距离的限制，疆煤主要供应甘肃以西市场;少量优质煤可以进入西南市场的四川和重庆。

3.2煤炭产业链竞争力分析

3.2.1煤电产业链

1）与中国能源“金三角”地区对比。鄂尔多斯、华亭、宁东、榆林和哈密到终端市场的产业链成本如图3所示。其中，终端市场涵盖疆煤外输的经济半径兰州、西南电网的成都、华北电网的济南和华东电网的上海。

分析图3可知，哈密在产地转化情景下更具竞争力，其中以交流方式外输至兰州竞争优势明显，以直流方式外输至成都、济南和上海的成本低于交流方式，表明随着输电线路公里数的增加，哈密煤电以直流方式外输的经济性逐渐显现。榆林、鄂尔多斯和宁东的煤电产业链同样在产地转化下更具竞争力，虽然部分终端市场转化下的成本低于产地转化下直流输电成本，但仍高于产地转化下的交流输电成本;华亭则在终端市场转化下具备一定竞争优势。

在兰州市场，哈密由于较低的煤炭发电成本，其产地转化情景下的煤电外输成本最低，最具竞争力;且哈密煤炭运输至兰州的落地成本较低，其终端市场转化情景下也具备一定竞争优势。在成都市场，哈密产地转化下的直流输电成本最低，其次为疆煤运输至成都发电与哈密产地转化下的交流输电。在济南市场，疆电以直流方式外输最具竞争力，其次为鄂尔多斯和榆林产地转化下的交流输电方式、榆林至终端市场转化方式。在上海市场，哈密以直流方式外输更具竞争优势，其次为鄂尔多斯和榆林的产地转化方式，两产煤地交流输电与直流输电的成本相当。

综上可知，疆煤产地燃煤发电以直流方式外输，较陕蒙有一定竞争优势，但优势不够明显;较宁甘竞争优势显著。另外，随着大规模直流输电设施的不断更新、制造工艺的不断改进，未来新疆直流输电方式的竞争优势会愈发凸显。

2）与印尼、澳大利亚进口煤对比。煤电产业链终端市场除甘肃外均有煤炭进口，因此进行疆煤与进口煤煤电产业链成本对比时不再考虑甘肃兰州。按煤电产业链竞争力模型测算得到进口煤产业链成本，见表3。

据表3可知，在成都市场，当进口煤价低于315元/t时，依靠进口煤发电成本更低;当进口煤价高于315元/t时，疆电以直流方式外送和进口煤发电的成本持平。在济南市场，进口煤价低于331元/t时，进口煤发电更具竞争力;進口煤价高于331元/t时，新疆直流输电与进口煤发电成本差别不大。在上海市场，进口煤发电成本低于哈密煤炭产地转化后外输的成本。同时在上述3个市场，疆煤输送至终端市场转化的成本均高于进口煤发电与疆煤产地转化下直流输电成本。表明与进口煤相比，新疆产地燃煤发电几乎不具备竞争优势。

3.2.2煤化工产业链

1）与中国能源“金三角”地区对比。鄂尔多斯、华亭、宁东、榆林和准东到终端市场的煤化工产业链成本如图4～图6所示。其终端市场涵盖中西部地区的兰州、西安、武汉，以及东部地区煤炭缺口较大的济南。

分析图4～图6可知，准东煤化工产品的产地转化成本均小于至终端市场转化成本，表明准东的产地转化竞争优势均大于至终端市场转化。

分析图4可知，西部各主产煤省的煤制油产业链至终端市场转化成本均高于产地转化成本。在兰州市场，准东和鄂尔多斯的产地转化成本最低，竞争力最强;其次为榆林的产地转化。当准东煤价低于264元/t或鄂尔多斯煤价高于366元/t时，准东较鄂尔多斯更具竞争力;当准东煤价高于264元/t且鄂尔多斯煤价低于366元/t时，二者竞争优势相当。在西安市场，榆林的产地转化成本最低，竞争优势最明显，其次为鄂尔多斯和准东的产地转化。当准东煤价高于262元/t或鄂尔多斯煤价低于366元/t时，鄂尔多斯竞争力较强;当准东煤价低于262元/t且鄂尔多斯煤价高于366元/t时，二者竞争优势相当。在济南和武汉市场，均是鄂尔多斯的产地转化最具竞争优势;其次为准东或榆林的产地转化。当榆林煤价低于362元/t或准东煤价高于267元/t时，榆林较准东具有绝对优势;当榆林煤价高于362元/t，且准东煤价低于262元/t时，二者竞争优势相当。

分析图5可知，除新疆外，其余主产煤省在两情景下的煤制气产业链成本高低呈不规律变化。在兰州市场，鄂尔多斯、榆林和准东的产地转化成本均具有较强竞争力，三地竞争优势大小与煤价相关。当准东煤价高于273元/t，或榆林煤价低于361元/t，鄂尔多斯煤价低于353元/t时，榆林和鄂尔多斯较准东更具竞争力;当准东煤价低于273元/t，且鄂尔多斯煤价高于353元/t、榆林煤价高于361元/t时，三地竞争优势差别不大。在西安和济南市场，榆林、鄂尔多斯的转化成本均最低，准东的产地转化次之。在武汉市场，榆林的转化成本最低，其次为鄂尔多斯和准东的产地转化。当准东煤价低于267元/t且鄂尔多斯煤价高于357元/t时，两地竞争力相当;当准东煤价高于267元/t或鄂尔多斯煤价低于357元/t时，鄂尔多斯较准东更具竞争力。

由图6可知，西部各主产煤省的煤制烯烃产业链至终端市场转化成本均高于产地转化成本。在兰州、西安、济南和武汉市场，鄂尔多斯和榆林的产地转化成本最低，具有绝对竞争优势;其次为准东的产地转化。

综上可知，与宁甘相比，新疆发展现代煤化工项目具有绝对竞争优势;与陕蒙相比，新疆发展现代煤化工项目竞争力稍弱，在其煤炭价格较低的情况下，在个别市场才可能具有一定竞争力。

2）与印尼、澳大利亚进口煤对比。煤化工产品终端市场中仅山东和湖北有煤炭进口，因此进行疆煤与进口煤煤化工产业链成本对比时仅考虑山东济南和湖北武汉市场。按照煤化工产业链竞争力模型测算得到进口煤产业链成本，详见表4。

分析可知，在济南市场，当准东煤价低于267元/t且进口煤价高于341元/t时，疆煤产地转化为煤制油产品与进口煤转化的竞争优势相当;当进口煤价低于341元/t时，进口煤转化为煤制油产品较疆煤具有绝对竞争优势。煤制气和煤制烯烃产品均为进口煤具有绝对竞争优势。在武汉市场，利用进口煤发展新型煤化工具有绝对的竞争优势。表明与进口煤相比，新疆发展现代煤化工基本不具有竞争优势。

4结论与建议

4.1结論

1）煤炭外运方面，疆煤的主要销售区域为甘肃以西市场，少量优质煤可以进入西南市场。

2）煤电产业链方面，与宁甘相比，新疆煤电竞争优势显著;与陕蒙相比，新疆煤电有一定竞争力，但优势不够明显;与进口煤相比，新疆煤电基本不具备市场竞争优势。就新疆而言，其直流方式外输较交流方式外输更具竞争优势。

3）煤化工产业链方面，与宁甘相比，新疆发展现代煤化工更具竞争力;与陕蒙和进口煤相比，新疆发展现代煤化工项目竞争力稍弱，在其煤炭价格较低的情况下，在个别市场才可能具有一定竞争力;与进口煤相比，新疆发展现代煤化工基本不具有竞争优势。

4）新疆发展煤炭相关产品竞争力的排序由高到低依次为：煤电、煤制油、煤制气和煤制烯烃。

4.2政策建议

1）加大科技创新资金投入，推动新疆高水平科技研发平台的建设和科技攻关项目的设立，研发应用高新技术与装备，如特高压输电、煤炭液化等技术，提升产业链现代化水平，重构以煤炭开采为主的产业结构，构建煤炭全产业链、全要素协同发展的新格局，推动新疆成为中国现代煤炭产业高质量发展的龙头。

2）在碳达峰、碳中和目标约束下，充分发挥新疆风、光等可再生能源优势，实现煤化工与可再生能源低碳融合，促进煤化工绿色低碳化发展，推动新疆各类能源清洁融合利用，率先探索煤化工发展的关键技术与优化路径。

3）密切联系新疆经济社会发展与制造业发展实际，打破现有煤炭产业界限，推动上下游产业链集聚融合，构建以煤炭资源开发为源头、上下游产业（如煤电、新型煤化工、煤基新材料等）集群的发展模式，增强新疆高质量发展的内生动力，促进资源、环境、经济以及社会间的协调发展。

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