天然气是一种多组分的混合气态化石燃料,主要成分是烷烃,其中甲烷占绝 大多数。它主要存在于气田、油田、煤层和页岩层。天然气燃烧后无废渣、废水 产生,相较煤炭、石油等能源有热值高、洁净等优势。
作为一种清洁高效的化石能源,天然气是低碳经济的代表,是化石能源向新 能源过渡的桥梁。随着近几十年天然气消费量的大幅度增长,天然气领域内的投 入、储运、产量和贸易量也呈快速增长态势,天然气在世界能源多元化过程中发 挥越来越重要的作用。
根据国际能源署发布的数据,2021 年,全球天然气消费量达到 4.1 万亿立方米,同比上涨 4.6%。天然气已成为能源消费主力,21 世纪 将迎来“天然气的时代”。
1、全球天然气行业概况
(1)全球天然气资源概况
上世纪 70 年代以来,随着勘探技术的突破、新气田的发现以及深海勘探开 发技术水平的提高,全球天然气探明储量总体呈增长态势。截至 2020 年底,全 球天然气探明储量为 188.1 万亿立方米,储产比为 48.8。其中:伊朗、卡塔尔、 沙特阿拉伯等中东地区储量合计占全球的 40.3%。除了常规天然气外,非常规天 然气(包括页岩气、煤层气、致密气)资源量也非常丰富。
国际能源署预测数据 显示,世界非常规天然气资源量为 922 万亿立方米,其中:致密砂岩气为 210 万 亿立方米,煤层气为 256 万亿立方米,页岩气为 456 万亿立方米。
(2)全球天然气市场供求状况
2008 年以前,全球天然气的消费量、产量呈稳步增长趋势。2008 年爆发的 全球金融危机对各国经济产生了不同程度的影响,导致 2009 年全球天然气消费 量、产量出现了有史以来首次负增长。但 2010 年后,随着世界经济的逐渐复苏, 天然气消费量、产量强劲反弹;近年来,全球天然气消费延续了金融危机以来的平稳增长走势。2020 年全球天然气消费量为 3.82 万亿立方米,处于东半球的亚 太地区油气需求正逐渐取代北美成为世界最大的油气消费区。
未来中国、印度等正处于工业化快速发展的国家的油气消费需求将进一步增长,世界油气消费的重 心将逐步向东半球转移。 天然气产量方面,为满足日益增长的世界天然气消费需求,近年来全球天然 气产量均保持稳定增长态势。
2020 年全球天然气产量为 3.85 万亿立方米,较天 然气消费量盈余约 309 亿立方米,有效保证了世界天然气的市场需求。
2008-2020 年全球天然气消耗量、产量
数据来源:《BP 世界能源统计年鉴(2021 年版)》
2、我国天然气行业概况
(1)我国天然气资源概况
我国天然气资源丰富,发展潜力较大。根据《BP 世界能源统计年鉴(2021 年版)》,截至 2020 年底,我国天然气探明可采储量为 8.4 万亿立方米,主要 分布于塔里木、四川、鄂尔多斯、东海陆架及南海北部海域。 我国拥有丰富的非常规天然气资源。根据国家国土资源部的统计,我国陆域 页岩气地质资源潜力为 134.42 万亿立方米,可采资源潜力为 25.08 万亿立方米。
而根据美国能源局最新预测数据,我国页岩气的技术可采数量为 1,115 万亿立方 英尺,约合 31.58 万亿立方米,占全球预测总量的 15.3%,居于第一位。我国煤层气预测资源量近 37 万亿立方米。 我国海上油气主要集中于渤海、黄海、东海及南海北部大陆架。2014 年 9 月,我国在南海北部勘探出首个深水高产大气田“陵水 17-2 气田”,测试日产 天然气 160 万立方米。
(2)我国天然气管道发展现状
由于我国天然气资源主要集中在西部地区,经济发达的中东部地区天然气资 源相对匮乏,因此天然气管道建设成为我国天然气应用与发展的重要推动力。
20 世纪 60 年代我国建立了第一条输气管道巴渝线;2010 年 10 月,我国首条跨国 天然气管道—中亚天然气管道实现双线投产;2013 年 6 月,中缅天然气管道全 面竣工,中东、非洲、缅甸的油气资源可以直接通过该管道输送到我国境内。经 过了 50 余年的建设,我国天然气管道建设取得长足发展。
截至 2016 年底,我国 已建成天然气管道 55.1 万公里。 根据《天然气发展“十三五”规划》,“十三五”期间,我国将进一步完善 主要消费区域干线管道、省内输配气管网系统,加强省际联络线建设,提高管道 网络化程度,加快城镇燃气管网建设。建设地下储气库、煤层气、页岩气、煤制 气配套外输管道。强化主干管道互联互通,逐步形成联系畅通、运行灵活、安全 可靠的主干管网系统。
根据《中国天然气发展报告(2021)》,截至 2020 年底,我国已建成投产 天然气管道总里程约 11 万公里,形成了由西气东输系统、陕京系统、川气东送 系统、西南管道系统为骨架的横跨东西、纵贯南北、联通海外的全国性供气网络。
数据来源:《南方能源观察》
(3)我国天然气供求状况
进入 21 世纪以来,随着我国经济的持续快速增长,城市化、工业化进程的 加快,以及环保要求的提高对能源消费结构的影响,我国天然气消费量和产量快 速增长,增幅远高于世界平均水平。2020 年我国天然气产量 1,940 亿立方米,同 比增长 9.90%;天然气消费量 3,306 亿立方米,同比增长 6.9%。
2008-2020 年我国天然气产量和消耗量
(4)天然气在我国能源结构中地位逐渐提升
全球常规能源资源主要包括原煤、原油、天然气及水电、核电、风电等,我国目前能源消费以原煤和原油为主,天然气及水电、核电、风电等清洁能源占比 较小。近年来随着环境污染逐渐加剧以及石油、煤炭等资源的日益紧缺,我国进 行能源结构调整已不可避免。
天然气作为一种优质的低碳能源可广泛应用于城市 燃气、发电、化工和工业燃料等领域,能够在我国能源结构的调整中发挥重要作 用。国务院于 2014 年 6 月下发了《能源发展战略行动计划(2014-2020 年)》, 提出坚持“节约、清洁、安全”的战略方针,加快构建清洁、高效、安全、可持 续的现代能源体系。
到 2020 年,一次能源消费总量控制在 48 亿吨标准煤左右, 煤炭消费总量控制在 42 亿吨左右;基本形成比较完善的能源安全保障体系。国 内一次能源生产总量达到 42 亿吨标准煤,能源自给能力保持在 85%左右,石油 储采比提高到 14-15,能源储备应急体系基本建成;非化石能源占一次能源消 费比重达到 15%,天然气比重达到 10%以上,煤炭消费比重控制在 62%以内。
近年来天然气在我国能源消费总量中的地位已经显著提高,但与世界 25% 平均水平相比,占比仍非常低。根据国家统计局数据,2002 年我国能源消费总 量(以万吨标准煤计算)中原煤占比 68%,原油占比达到 22.3%,而天然气占比 仅为 2.4%,而经过近些年的持续快速发展以及国家政策的鼓励支持,天然气在 我国能源消费总量中的占比发生了较为显著的变化,从 2008 年的 3.70%上升至 2020 年的 8.20%。
2008-2020 年我国能源消费情况
第七十五届联合国大会一般性辩论上郑重 宣布:“中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳 排放力争于 2030 年前达到峰值,努力争取 2060 年前实现碳中和。”上述碳达峰 与碳中和目标的提出是我国能源领域最重要的事件,天然气作为绿色低碳能源,未来将逐步替代煤炭、石油等成为我国能源消费结构中的主力能源之一。对于当 前世界能源发展态势,中科院院士邹才能指出,全球煤炭进入减碳清洁化发展期, 石油进入稳定发展期,天然气进入高位增长的“黄金发展期”,新能源进入全面 提速发展期,天然气与新能源之间不是桥梁关系,而是最佳伙伴关系。
(5)天然气消费结构不断优化、城镇天然气继续成为增长动力
天然气在我国能源结构中的地位不断提升,体现了我国对于天然气发展的重 视,亦表明了我国对天然气存在巨大的实际消费需求,天然气用气人口及消费总 量增长强劲。我国天然气消费量已从 2008 年的 819 亿立方米增加到 2021 年的 3,726 亿立方米,显示了我国强劲的天然气消费市场需求。 近年,我国天然气消费结构不断优化,形成以城镇燃气为主的利用结构。随 着城镇燃气管网的进一步完善和大气污染治理要求的提高,我国城镇燃气继续保 持快速发展,成为我国天然气消费增长的主要动力。
(6)我国国内天然气生产供不应求,进口量大幅提高
为满足激增的天然气用气人口及消费需求,我国天然气生产近年来保持较大 增长态势,但仍不能满足国内需求。我国自 2006 年开始成为天然气净进口国, 进口量逐年攀升。国家发改委数据显示,2021 年,我国进口天然气 12,136 万吨, 同比增长 19.9%。