文献论文天然气的应用及前景

天然气应用领域分布

近年来，随着我国城市化进程的加快和环境保护力度的提高，特别是长输管线等大型基础设施的建设和完善，我国天然气消费结构逐渐由化工和工业燃料为主向多元化消费结构转变，其中城市燃气、天然气发电、LNG汽车等消费得到较大发展。

我国天然气主要使用在四个方面，分别是城市燃气、化工领域、工业领域和发电。2020年，中国天然气消费量3280亿立方米，增量约220亿立方米，同比增长6.9%，占一次能源消费总量的8.4%。从消费结构看，工业燃料和城镇燃气用气占比基本持平，均在37-38%，发电用气占比16%，化工用气占比9%。

注：截止2022年5月23日，自然资源部发布的《中国天然气发展报告》数据仅披露至2020年。

城镇燃气消费情况

中国城市化进程、家庭小型化趋势是城市天然气消费持续成长的动力。随着中国城市化进程不断加快，促使城市人口的快速增加，扩大了用气人口的基数。2013-2020年，我国城市天然气用气人口持续增长，2020年达到4.13亿人，“十三五”期间增速接近45%。经初步统计，2021年，中国城市天然气用气人口数将接近4.5亿人。

随着中国城市人口的快速增加，预计用气人口的基数将持续上行。同时，随着中国家庭数量的增长，城市燃气接驳业务需求量和人均燃气消费量将会增加。另外，中国目前城市管道燃气使用率约仅为30%左右，较发达国家乃至东南沿海一线城市80-90%的管道燃气使用率尚有巨大的提升空间。综上可知，中国城市燃气消费领域发展前景广阔。

工业燃料消费情况

“十三五”期间，在工业煤改气政策的推动下，我国工业燃气消耗量大幅提升，2020年我国工业燃气消费量达到1246亿立方米，占天然气消费总量的37-38%，五年间消费量增长了509亿立方米。根据自然资源部在《中国天然气发展报告2021》中的预测，2021年中国工业燃料用天然气消费量约增加170亿立方米，经初步统计，2021年我国工业燃气消费量约为1416亿立方米。

化工用天然气消费情况

天然气在化工领域主要用于制造化肥、甲醇等化工产品，在2007年及之前该类用气一直占天然气表观消费量的最大比重，但是按照我国的天然气产业政策，部分天然气化工项目在天然气利用中属于限制类和禁止类，因此2008年以来，化工用天然气消费量比之前有所减少，比重也有所下降。

“十三五”时期，在化工领域，由于政策调控，用气保持低增长，2020年我国化工用气消费量295亿立方米，与5年前基本相同。经初步统计，2021年中国化工用天然气消费量约为316亿立方米。

发电用天然气消费情况

减少煤炭消耗，增加可再生能源使用是我国实现“双碳”目标的必经之路，在发电领域，天然气可以成为这一转变过程中承上启下的关键能源。一方面，根据现有文献的估计，未来15年，仅依靠非化石能源发电不能满足中国庞大的电力需求，另一方面，以高比例可再生能源为主的新一代电力系统对灵活性和安全可控等提出了更高的要求，天然气的清洁低碳和灵活性将在可再生能源为主的电力系统构建中发挥积极作用。

截止2020年底，我国天然气发电装机容量达到9802万千瓦，占全国电力总装机的比例为4.5%，利用小时数为2520小时，则2020年中国天然气发电量为2470亿度，天然气单方发电量按4.71度/立方米来计算，2020年中国发电用天然气消费量达到525亿立方米。经初步统计，2021年中国发电用天然气消费量达到591亿立方米。

—— 以上数据参考前瞻产业研究院《中国天然气产业供需预测与投资战略规划分析报告》

未来天然气消费前景取决于政策可持续性 《三年蓝天行动计划》计划将2021年定为收官之年，那么2021年之后呢？考虑到“煤改气”在天然气消费增量中的地位，中国天然气消费可能重新回到2014-2016年的低速增长。“煤改气”中的存量根基并不稳定。其一是大规模推进的“煤改气”工程严重依赖政府补贴，对地方财政形成挑战，未来补贴能否持续？其二是工业领域天然气替代煤炭带来2倍以上成本增长，未来如经济下行，会否导致企业难以维持经营，或改用其他燃料，导致损失天然气消费量。 明后两年，由于环渤海地区居民“煤改气”任务大部分完成，加上环保压力相对减少，叠加经济因素，存在“煤改气”力度存在降低的可能。 天然气发电受电力供给宽松、电力市场化改革影响，未来随电价下跌，竞争力进一步减弱。天然气汽车受新能源汽车竞争影响，未来增长前景有限。 据此，明后两年，天然气消费增量可能跌破300亿立方米。2021年之后，如果没有持续性的控煤和的“煤改气”政策出台，天然气消费可能重回低迷期。

天然气是一种优质、高效、清洁的低碳能源，采用天然气作为能源，可减少煤和石油的用量，大大改善环境污染问题；天然气作为一种清洁能源，能减少二氧化硫和粉尘排放量近100%，减少二氧化碳排放量60%和氮氧化合物排放量50%，并有助于减少酸雨形成，舒缓地球温室效应，可以从根本上改善环境质量，且可有效缓解世界乃至中国的能源短缺压力。那么天然气在我国的发展前景如何?- 01 -多维度因素持续推动天然气行业的发展1、国务院通过的《能源发展战略行动计划》中提出了中国能源发展的绿色低碳战略，明确指出要着力优化能源结构，把发展清洁低碳能源（包括大力发展天然气）作为调整能源结构的主攻方向；2、天然气作为清洁能源，已成为政府治理环境污染的重要选择之一，通过替代降低对煤炭、人工煤气、汽油的使用，以降低燃料使用对环境的污染；3、中国城镇人口数量一直在稳步增长，随着国家城镇化进程的加快，扩张的城市需要更多的能源保障。- 02 -国家密集出台天然气行业发展扶持政策在国家、地方政府先后出台的多项政策支持下，从根本上推动了国家天然气发展能源战略，改善了能源消费结构，破解了当下环保困境。- 03 -我国天然气行业发展已进入快速上升通道国家的新型城镇化建设也为天然气产业提供了持续发展的动力。同时“煤改气”工程的重点推进，在加强环境保护的情况下，也进一步助推天然气消费市场快速增长。综合以上政策、环境保护及国家现代化发展需要，预计十三五期间，我国天然气终端消费将维持年化10-15%的增速，行业处于快上升阶段，到2020年天然气消费量将达3000-3600亿方。- 04 - 我国天然气目前面临的发展困境由于天然气行业的特殊，目前天然气产业链上游，中游，下游基本已被各大企业占领，行业外企业试图进入已几乎无可能，加之气源的不稳定性、燃气定价的被动性等诸多因素影响，我国天然气目前面临着严峻的困境。以城市燃气行业为例，市场整合已基本完成，传统并购难以延续，终端气价呈下行趋势，影响企业的规模扩张和获利能力。- 05 -天然气的多能互补集成优化市场仍属“蓝海”多能互补集成优化是能源领域的新经济增长点，目前行业仍属“蓝海”，具有广阔的发展前景。我国能源消费增速放缓，煤炭、电炼油等行业均出现一定程度产能过剩，新能源发展受消纳问题制约，能源行业单一品种大干快上的时代基本告终，未来重心从“做大”转向“做优”，多能互补集成优化是其重要环节。多能互补集成优化工程一方面可以减少能源转换和输送环节，提高能源效率，降低用能成本，改善用户体验，另一方面还有利于带动有效投资，培育新业态，促进经济稳定增长，现阶段多数企业仍处于摸索阶段，行业仍是“蓝海”，因此多能互补集成优化必将成为用户、投资方和地方政府未来共同的选择。

（1）天然气产量增长快，发展潜力大。与发达国家相比，我国天然气产业仅处于发展初期。国内天然气勘探开发程度低，可采资源平均探明程度仅16.7%，远低于60%左右的世界平均水平，天然气发展具有巨大潜力。“十五”以来，我国天然气储量进入了一个新的增长高峰期。2000—2007年，新增天然气探明地质储量3.6万亿立方米，年均增加5199亿立方米。截至2008年底，累计探明地质储量6.34万亿立方米，剩余可采储量由1998年的9405亿立方米增至2008年的3.2万亿立方米。预计2001—2020年，可新增探明可采储量3.3万亿立方米，2021—2030年，可新增3.06万亿立方米。除了常规天然气资源以外，我国还有包括致密砂岩气、煤层气和页岩气在内的大量非常规天然气资源；并且在东海海域、南海海域和青藏高原有天然气水合物分布的广阔前景。（2）天然气消费量持续增长，结构逐步优化。随着国民经济的持续发展以及国内天然气长输管道、地下储气库等基础设施的不断建设和完善，预计2020年我国天然气消费量将达3000亿立方米。未来10～20年，我国对天然气的需求将继续保持增长势头，天然气占一次能源消费总量的比重将从目前的3.9%升至2020年的10%，天然气市场发育阶段由快速增长期步入成熟期。预计2010—2030年，天然气需求量年均增长率将超过8%，年均增长量在100亿～150亿立方米。随着国外管输气和LNG的进口，天然气发电将得到规模发展。因此，天然气消费结构将逐步得到优化。（3）天然气消费市场的中心将继续“南下东移”，覆盖面遍及全国。我国天然气资源主要分布在西部，在市场启动期内，基本上就近消费。进入发展期后，我国天然气供应格局发生变化，呈现出“西气东输、海气上岸、北气南下”以及“就近外供”的局面。在此格局下，今后我国天然气市场消费中心，将由产气区周边向东部地区和南部地区持续转移。预计2020年，东南沿海、长江三角洲、环渤海三大地区天然气消费量将占全国总消费量的50%以上，成为国内最大的天然气消费地区。（4）进口以管输气为主，LNG居次。从我国大陆天然气资源分布来看，进口管道气将在我国引进国外天然气中占主要地位，LNG居次。近期看，引进管道气潜在的来源国家和地区主要是中亚地区、缅甸和俄罗斯。近几年，我国开始引进LNG。 LNG项目从建设到投产，通常需要5年以上。因此，2015年以后，我国才可能大规模引进LNG。（5）天然气定价机制逐步理顺，市场对气价的承受能力不断提高。随着未来大量进口天然气的到来，预计国内天然气价格将逐渐与国际市场实现一定程度的接轨。国内天然气价格定价机制将逐步理顺，与石油、液化气、煤炭等能源的价格之比更为合理。随着国际石油、液化气、煤炭等能源价格的提高，以及我国经济发展的逐渐复苏，预计我国天然气市场对天然气价格的承受能力将逐步提高

前景还是比较好的。我们的产量非常的充足，这就满足了我们日常的需求，并且用起来也非常的方便。

我国的天然气前景可谓是相当光明，因为我国的天然气储量已经呈现稳定上升的态势发展。

国内的天然气产量连续5年取得突破之后，很多网友也关心起了国内的天然气产业发展，因为天然气属于清洁能源的范围，如果能够大量使用天然气的话，那么必然会给环保事业的发展带来相当大的推动。

虽然我国的天然气需要国外市场的供应，但是在科学工作者的努力下，我国局部地区还是发现了相当规模的天然气储量，只要我们能够好好利用这些天然气资源，我国的天然气前景也必然会非常的光明。当这些天然气资源能够被好好利用后，我国的能源供应也将会有所保障。

尽管我国也有着丰富的天然气储量，但是由于我国属于人口众多的国家，这使得中国的人均天然气储量依旧处于世界的末尾位置。不过随着我国天然气储量出现稳定上升的趋势后，我国的人均天然气拥有量也开始有了明显的提升，所以我认为我国的天然气行业也必然会有着不错的发展。

也许很多人觉得开采天然气，并不是一件困难的事情，但是由于我国的地理形势相当复杂，这使得开采天然气是一件相当麻烦的事情。如果没有办法掌握先进的天然气开采技术，那么必然会导致天然气的开采存在很多的安全隐患，为了更好的开采天然气，我国的科学技术人员也掌握了相当出色的天然气开采技术。

用途：

1、工业燃料

以天然气代替煤，用于工厂采暖，生产用锅炉以及热电厂燃气轮机锅炉。天然气发电是缓解能源紧缺、降低燃煤发电比例，减少环境污染的有效途径，且从经济效益看，天然气发电的单位装机容量所需投资少，建设工期短，上网电价较低，具有较强的竞争力。

2、工艺生产

如烤漆生产线，烟叶烘干、沥青加热保温等。

3、天然气化工工业

天然气是制造氮肥的最佳原料，具有投资少、成本低、污染少等特点。天然气占氮肥生产原料的比重，世界平均为80%左右。

4、城市燃气事业

特别是居民生活用燃料，包括常规天然气，以及煤层气和页岩气这两种非常规天然气。主要是生产以后并入管道，日常使用天然气。随着人民生活水平的提高及环保意识的增强，大部分城市对天然气的需求明显增加。天然气作为民用燃料的经济效益也大于工业燃料。

5、压缩天然气汽车

以天然气代替汽车用油，具有价格低、污染少、安全等优点。国际天然气汽车组织的统计显示，天然气汽车的年均增长速度为20.8%，全世界共有大约1270万辆使用天然气的车辆，2020年总量将达7000万辆，其中大部分是压缩天然气汽车。

6、增效天然气

是以天然气为基础气源，经过气剂智能混合设备与天然气增效剂混合后形成的一种新型节能环保工业燃气，燃烧温度能提高至3300℃，可用于工业切割、焊接、打破口，可完全取代乙炔气、丙烷气，可广泛应用于钢厂、钢构、造船行业，可在船舱内安全使用，现市面上的产品有锐锋燃气，锐锋天然气增效剂。

应用领域：

1、民用燃料：天然气价格低廉、热值高、安全性能、环境性能好，是民用燃气的首选燃料。2、工业燃料：以天然气代替煤，用于工厂采暖，生产用锅炉以及热电厂燃气轮机锅炉。3、工艺生产：如烤漆生产线，烟叶烘干、沥青加热保温等。

扩展资料

天然气是优质高效的清洁能源，二氧化碳和氮氧化物的排放仅为煤炭的一半和五分之一左右，二氧化硫的排放几乎为零。天然气作为一种清洁、高效的化石能源，其开发利用越来越受到世界各国的重视。全球范围来看，天然气资源量要远大于石油，发展天然气具有足够的资源保障。

天然气鉴别方法：自然界中天然气分布很广，成因类型繁多且热演化程度不同，其地化特征亦多种多样，因此很难用统一的指标加以识别。实践表明，用多项指标综合判别比用单一的指标更为可靠。天然气成因判别所涉及的项目看，主要有同位素、气组分、轻烃以及生物标志化合物等四项，其中有些内容判别标准截然，具有绝对意义，有些内容则在三种成因气上有些重叠，只具有一定的相对意义。

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