中国天然气市场现状及发展前景

上海吴泾第二发电有限责任公司 李向全

天然气是一种轻质碳氢化合物的混合气体，主要成分为甲烷，是一种优质、高效、低碳的清洁能源，广泛应用于民用、发电、汽车、化工等领域。天然气资源极其丰富，在能源转型中，具有极其重要的作用。近年来，天然气的需求量不断持续增长，预计到本世纪中叶，全球天然气的需求量将达到5.6万亿m3，其中40%的增量来自亚太地区。

1 中国天然气市场概述

我国常规天然气资源丰富，常规天然气地质资源量为52万亿m3，最终可采资源量约32万亿m3，发展潜力较大。根据中国自然资源部数据，2014－2018年，中国天然气探明储量不断增长，2018年我国天然气探明储量达到5.79万亿m3，同比增长4.9%，增速较2017年上涨3.4%。

随着我国对环保的重视，天然气作为清洁能源已逐渐成为我国能源消费的重要组成部分，尤其是生活消费、汽车消费等方面的天然气使用量突飞猛进。近年来，尽管我国天然气的储量和产量双双快速增长，但是产量的增长仍然跟不上需求的急速增长，导致产需不平衡的状况加剧。另外用气量存在季节性差异，即“旺季”和“淡季”之分明显，因此进口天然气已经成为中国天然气来源的重要渠道之一，进口量逐年增加，至 2018年，我国天然气对外依存度已经超过45%。

随着我国天然气基础设施建设的推进，市场多元化局面基本成型，市场建设进展积极。同时，我国天然气储存、供应、运输、销售等环节已经形成一个完整的体系，结构也在不断发生变化。

2 中国天然气应用现状

根据我国政府的公开承诺：2020年，非化石能源要达到一次能源消费量的 15%；单位 GDP的二氧化碳排放量，2020年要比 2005年降低 40%～45%。我国正开展“十四五”(2021－2025年)能源发展规划的研究工作，其中一个重要任务是壮大清洁能源产业，为实现 2030年非化石能源占一次能源消费比重达到20%的目标奠定基础。

2.1 中国天然气主要应用行业现状

随着全社会节能减排和环境保护意识的普遍提高，天然气因其清洁和高热性而日益受到重视。我国天然气行业从 2006年开始进入快速发展期。在天然气的使用过程中，从使用地区来看，新疆、陕西、川渝地区以及沿海经济发达省份的使用量比较高。从消费行业来看，制造业、电力/煤/水生产、交通运输物流业和生活消费是天然气主要消费行业，2018年消费占比分别为34.3%、19.2%、17.4%和16.6%，尤其是近10年来，天然气发电、制造业、生活消费为天然气使用的主要增长点，平均增速分别为17.1%、13.4%和11.3%。

2.2 中国天然气发电行业现状

虽然天然气生产量、消费量以及天然气占一次能源消费比例增长较快，但天然气占一次能源消费比例仍较低。我国天然气应用有广阔的发展空间，以天然气发电为例，我国燃气发电装机和发电量占比远低于全球平均水平。随着我国经济的不断发展和电力需求的持续增长，得益于我国天然气行业的高速发展和能源供应能力的逐步提升，天然气发电行业将大有可为。2012－2018年中国天然气发电装机容量及占比、2012－2018年中国天然气发电量及占比分别如图1和图2所示。

图1 2012－2018年中国天然气发电装机容量及占比

图2 2012－2018年中国天然气发电量及占比

3 中国天然气进口及对外依存现状

从2006年起我国开始进口天然气，到2018年我国天然气的对外依存度已超 45%，2014－2019年中国天然气进口数量及增速趋势，如图3所示。

图3 2014－2019年中国天然气进口数量及增速趋势

为提高天然气供应保障能力，我国还建设了多条天然气进口通道。目前主要有以下几条进口天然气管道：

(1)中亚天然气管道：主要气源进口国为土库曼斯坦、哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦等中亚国家。

(2)中俄天然气管道：中俄两国于 2014年签订相关备忘录和购销合同，2018年管道开始投入运营，分为俄罗斯东线和西线两条线路。

(3)中缅天然气管道：2013年投入运营，气源主要来自于东南亚沿海地区。

随着管道保障能力增加，以及国内需求增加，我国进口天然气将保持大幅增长趋势。气源的多元化，也将使中国天然气进口均价呈现下降趋势。

4 中国天然气市场发展前景

由于中国对环境保护的日益重视，全社会节能减排和环境保护意识不断提高，未来天然气在一次能源中的比重将越来越大。中国天然气市场的发展前景，具有以下几种趋势。

4.1 天然气将成为我国发展最快的能源

得益于天然气产量以及储量的高速双增长，进入 21世纪，我国天然气产业驶入发展快车道，天然气消费量快速增长。我国天然气储量占全球储量的占比虽然不高，但随着技术的进步，尤其是页岩气技术的突破，储量还是呈现稳步增长的态势。只是近几年探明储量增长率并不高，而且还有逐年下降的趋势，加大国内天然气资源的开采，将有效缓解天然气对外依存，对确保国家能源安全有一定的积极作用。产量和消费的巨大缺口需要从加大我国天然气开采和扩大天然气进口两方面同时着手，双管齐下将是解决我国天然气储量不足的有效途径。

4.2 天然气在我国一次能源消费占比逐步提高

目前我国一次能源首选还是煤炭，天然气在我国一次能源消费中的占比并不高。伴随着我国经济的快速发展，环保要求的日益严格，天然气作为清洁能源，其在一次能源消费中的占比将稳步提高。2019年全国能源消费结构如表1所示，其中煤炭消费量占能源消费总量的57.7%，比上年下降1.5%；天然气、水电、核电、风电等清洁能源消费量占能源消费总量的23.0%，比上年上升1.3%。

表1 2019年全国能源消费结构 %

表1中数据表明，天然气消费在各类主要能源消费中占比是最低的。因此为提高天然气在主要能源消费中的占比，进口天然气将依然占有重要的地位，未来我国对进口天然气依存度在短时间内将不会下降。

4.3 工业用气的需求将推动天然气行业快速发展

中国经济高速发展，能源保障必不可少，因此工业用天然气的比重势必加大。天然气的应用范围也将逐步扩大，主要可以应用在发电、化工、家电、陶瓷、玻壳、工艺玻璃、金属切割等领域。

天然气用于发电的应用实例逐年增多。过去 5年，中国天然气消费量年均增长率为12%，其中工业用气增速为 17%，而天然气发电用气增速则为18%。从国内天然气用气结构看，用于工业用气的天然气比重占63.5%，其中发电用气占比达17.9%。天然气作为燃料，有效降低了发电企业中燃煤的使用量，有利于缓解煤炭能源紧缺问题，有利于降低环境污染，而且长远经济效益明显。因为天然气发电的单位装机容量所需投资较少、建设工期短、符合清洁环保和低污染的要求，且具有能源利用率高、可热电联产等不言而喻的显著优势。

以下以上海H公司天然气发电的实践为例，分析发电企业中天然气需求量的快速增长。

4.3.1 上海H公司天然气发电实例

H公司的燃料价格为2.45元/m3(含税价，以下涉及价格的，均指含税价)。由于上海燃气电厂大部分机组承担电力调峰功能，为体现天然气发电对电网的备用和调峰价值，解决燃气电厂合理发展和生存问题，上海电网实行了天然气发电两部制电价。两部制电价即分为容量电价和电量电价：容量电价通过发电机组的装机可用容量获得，机组的备用和调峰价值通过可用容量体现；电量电价通过发电上网获得。

自2019年9月1日起，上海市发展和改革委员会为了实现本市天然气发电价格的调整，下发了《关于优化调整本市天然气发电上网电价机制有关事项的通知》。通知中明确要求下调现役运行的天然气调峰和热电联产发电机组的容量电价，腾出电价空间满足新上机组的上网电价需求，即从2019年9月1日至2020年8月31日，H公司机组容量电价和电量电价在现执行电价基础上，分别下调3.62元/(kW·月)和 0.009 1元/(kW·h)。2020年 9月1日起，H公司机组容量电价和电量电价分别按照37.01元/(kW·月)和 0.480 2元/(kW·h)执行。

燃机发电与煤机发电能耗和环保排放指标对照见表2。

表2 燃机发电与煤机发电能耗和环保排放指标对照

从表2可以看出，1台F级燃气-蒸汽联合循环机组与当今世界先进的超超临界百万kW燃煤机组相比，机组热耗可减少1 335 kJ/(kW·h)，效率可提高14%以上，每发1 kW·h可节约标煤约50 g。可见天然气发电能源利用效率明显高于燃煤机组。此外，天然气发电机组运行期间，其大气污染物排放速率小，年排放总量与百万kW燃煤机组超净排放改造后的数据相比，总量还要小。

应用天然气作为燃料气，H天然气发电公司2017－2019年的经营技术经济指标，如表3所示。

表3 H公司2017－2019年技术经济指标

4.3.2 国内天然气发电项目发展的建议

结合上海H公司天然气发电项目筹建投产、商业运营以来的实际情况，对国内同行企业今后天然气发电的能源建设项目提出以下几点建议：

(1)要根据本地资源状况和国际能源形势，及时调整天然气发电市场定位。

(2)需制订与我国实际情况相符的天然气电厂运营政策机制。

(3)完善天然气发电上网电价机制。

(4)争取合理的天然气用气价格。

(5)努力增加天然气电厂规避经营风险的途径。

5 结语

2017年7月，国家发改委和国家能源局等十三个部委联合印发了《关于加快推进天然气利用的意见》，明确了逐步把天然气培育成为我国主体能源之一的战略定位。天然气发展“十三五”规划中明确提出了力争2020年、2030年天然气占一次能源消费比重分别达到10%和15%的目标。

2018年我国城市人工煤气供气总量44.1亿m3，天然气供气总量1 271.7亿m3，液化石油气供气总量1 178.8万t，分别比上年减少6.5%、增长12.6%、增长3.8%，天然气对于液化石油气和人工煤气的替代加速。2019年我国城市人工煤气供气总量降至37.5亿m3，天然气供气总量超过1 300亿m3。2020年我国城市人工煤气将降至33亿m3，天然气供气总量将继续上涨。

从长远来看，天然气作为一种极具发展前途的清洁能源，具有长期投资和向好的投资方向。在当前国家坚持绿色发展、生态发展的背景下，天然气在各类领域中的应用前景广泛，特别是在工业领域大规模应用大有可为。政府应及时出台配套的相关政策，给予有力的扶持。