與煤炭、石油等黑色能源相比，天然氣燃燒過程中，所產(chǎn)生的影響人類呼吸系統(tǒng)健康的氮化物、一氧化碳、可吸入懸浮微粒極少，幾乎不產(chǎn)生導致酸雨的二氧化硫，而產(chǎn)生導致地球溫室效應的二氧化碳的排放為煤的40%左右，燃燒之后也沒有廢渣、廢水。天然氣的轉(zhuǎn)換效率高，環(huán)境代價低，投資省和建設周期短等優(yōu)勢，積極開發(fā)利用天然氣資源已成為全世界能源工業(yè)的主要潮流。
天然氣資源概況
天然氣是一種埋藏于地下的可燃性氣體，無色無味，主要成分中85~95%為甲烷（CH4），比重輕于空氣，極易揮發(fā)，并在空氣中擴散迅速。天然氣與空氣混合濃度在5~15%時遇明火或大于天然氣燃點530℃時即燃燒，屬可燃可爆性氣體。在-162℃常壓下可液化，稱液化天然氣（LNG），液化后體積縮小到1/600。天然氣屬于清潔燃料，幾乎不含硫、粉塵和其他有害物質(zhì)，燃燒時產(chǎn)生二氧化碳少于其他化石燃料，造成溫室效應較低，如果將天然氣的效應系數(shù)為1，則石油為1.85，煤為2.08。
地球上已探明的天然氣地質(zhì)儲量超過140萬億立方米，年開采2萬多億立方米，可采68年。而天然氣的勘探、開采和利用還又許多工作可做。專家們證實，占天然氣主要成份的甲烷不僅可以有機生成，也可以無機合成。早在地球形成之初，甲烷就已經(jīng)存在于地殼之中，天文學家也發(fā)現(xiàn)一些星球可能是被甲烷大氣層包圍著，這一理論大大拓展了天然氣資源的勘探領域。此外，海洋學家發(fā)現(xiàn)在大洋深處的海底由于海水的壓力作用，可能存在著大量的液態(tài)甲烷，其數(shù)量之大將可支撐人類數(shù)十年的文明。
我國天然氣的勘探、開發(fā)和利用都相對比較落后，已探明可采儲量僅占世界的1.2%，目前年產(chǎn)量200億立方米，預計2000年達到250億立方米/年。我國天然氣地質(zhì)資源量估計超過38萬億立方米，可采儲量前景看好，按國際通用口徑，預計可采儲量7-10萬億立方米，可采95年，在世界上屬資源比較豐富的國家。陸上資源主要集中在四川盆地、陜甘寧地區(qū)、塔里木盆地和青海，海上資源集中在南海和東海。此外，在渤海、華北等地區(qū)還有部分資源可利用。由于資源勘探后，未能有效利用，以及政策不配套，造成用氣結構不合理，都在一定程度上制約了我國天然氣工業(yè)的健康發(fā)展。但是，隨著我國的社會進步和經(jīng)濟發(fā)展，天然氣成為主要能源將是一個必然的趨勢。
世界與中國一次能源比例關系
煤炭 石油 天然氣 水電和核電 世界平均水平 27% 40% 23% 10% 世界可采年限 230 48 68 中國 78.31% 17.64% 2.1% 1.95% 中國可采年限 90 22 95注：根據(jù)《中國電力9五規(guī)劃》和英國BP公司1997年世界能源年鑒
2000-2050年世界一次能源供需預測
1990 2000 2010 2050 各類能源總計 80.45 85.7~93 98~111.6 181~210 石油 31.85 34~35 38~39 54~58 石油所占比例 40% 38~40% 35~39% 40~50% 煤炭 22.58 22~26 27~32 40~50 煤炭所占比例 28% 25~28% 28~29% 22~24% 天然氣 15.96 18.7~20 20~25 50~61 天然氣所占比例 20% 21~22% 21~22% 28~29% 水電、核能等 10.06 11~12 13~15.6 37~41 水、核電所占比例 12% 13% 13~14% 20%單位：億噸油當量
-
四川盆地的天然氣是我國開采較早、儲量較豐富的資源，基本可在滿足四川省和重慶直轄市需求的同時，通過管道外送部分剩余氣量。主要市場是武漢，預計年供氣20-30億立方米/年；
-
陜甘寧氣田是我國陸上最大的天然氣整裝資源，可采儲量超過3千億立方米，目前主要通過北京、西安和銀川三條管線外送。輸氣能力分別為：北京方向660mm×900km，30億立方米/年，供北京、天津、河北；西安426mm×480km，8-9億立方米/年；銀川426mm×300km，3-4億立方米/年。該資源已具備建設第二條東送管道的條件，今后市場主要可能是北京、天津和河北,以及華東地區(qū)；
-
塔里木盆地和青海的天然氣資源十分豐富，具有較好的開采前景，全盆地天然氣地質(zhì)儲量8.4萬億立方米，截止98年底，累計探明儲量5千億立方米。該氣源今后主要靠管道經(jīng)蘭州、西安東送，主要市場為長江三角洲地區(qū)；
-
南海天然氣資源蘊藏品質(zhì)最佳，氣田儲量集中，單井產(chǎn)量大。現(xiàn)已通過海底管道年輸香港29億立方米，主要用于發(fā)電。還有部分天然氣送海南島供三亞的一座100MW燃機電廠和化肥廠使用。但南海的資源開發(fā)前景看好，但海上天然氣開發(fā)難度較大，同時在一定程度也受到地緣政治因素的制約。因此，暫不宜進行大規(guī)模開發(fā)利用；
-
東海地區(qū)的勘探工作一度受一些政策的影響而比較遲慢，但從現(xiàn)在的工作成果看，資源儲量看好。在杭州灣的平湖氣田發(fā)現(xiàn)部分天然氣資源正在供應上海，主要滿足城市居民的生活用氣。但東海資源的情況與南海情況相近，也暫不宜進行大規(guī)模開發(fā)利用。
在我國周邊的俄羅斯東西伯利亞地區(qū)、庫頁島和土庫曼斯坦、哈薩克斯坦等地也有極為豐富的天然氣資源蘊藏。俄羅斯擁有世界最豐富的天然氣資源，可采儲量占世界的40%，出口天然氣量占世界的30%。東西伯利亞科維克金氣田已探明地質(zhì)儲量據(jù)我國有關部門認為8千億立方米較可靠，但其周邊地區(qū)的地質(zhì)結構看好，預計可采儲量將可進一步增加。中國是該資源最近、最大的市場。該氣田外輸能力為320億立方米/年，除一部分在俄羅斯使用外，可向中國、日本和韓國輸送200億立方米/年。計劃建設一條直徑1,420mm，全長3,364公里管線，從氣源至外蒙（或中國東北）經(jīng)北京、天津到山東日照下海東渡日、韓，其中在俄境1,027公里，外蒙境內(nèi)1,070公里，我國境內(nèi)1,320公里，總投資68億美元。按原計劃中國分配100億，日韓各50億，但這一方案受到多方專家的質(zhì)疑。主要問題如下：
-
如此廉價清潔的資源有無必要轉(zhuǎn)易他國？200億立方米天然氣只相當2,400萬噸標煤，這對年燃煤13億噸的中國并非無力接受，特別是沿海經(jīng)濟較發(fā)達的山東、江蘇、浙江和上海，其燃氣和燃煤成本十分接近，如果再考慮效率因素和環(huán)境以及環(huán)境治理代價，其燃氣成本必然低于燃煤；
-
再渡日韓氣價是否還有競爭力？日本1995年6月到1996年6月13個月的平均液化天然氣的到岸價僅為3.5美元/M Btu，相當0.97元/立方米（低熱值8400Kcal/ M3）。目前，全世界液化天然氣生產(chǎn)一再增加，技術進步速度也比較快，遠期價格可能還會下跌。該氣源如果到北京已近1元/立方米，再東渡日韓還有什么價格優(yōu)勢可言；
-
氣量小能否起到戰(zhàn)略制約作用？50億立方米對于日本和韓國的年耗燃料量都不是大數(shù)，兩國主要使用天然氣的燃機電廠改燒液化石油氣、柴油、石腦油等替換燃料輕而易舉，他們隨時都可以在國際市場上找到足夠的其他代用燃料。同樣，俄羅斯也很難以此來要挾中國這樣一個大國。事實上，即使在冷戰(zhàn)時期，蘇聯(lián)也未能利用他們通往歐洲的天然氣管線遏止西方。如果將國內(nèi)天然氣資源、進口管道天然氣和進口液化天然氣實現(xiàn)全國聯(lián)網(wǎng)，對一些主要天然氣使用者的工藝系統(tǒng)進行雙燃料設計，能源的安全系統(tǒng)是能夠得到保障的。
此外，美國埃克森石油公司在俄羅斯庫頁島發(fā)現(xiàn)了大量天然氣資源，由于俄與日本存在“北方四島”爭端，南送日本存在地緣政治制約，因此?？松菊诜e極開發(fā)我國東北三省市場。據(jù)悉，已經(jīng)與東北個電力公司簽署了供氣意向書，如果市場落實，該公司的開發(fā)和管道鋪設工作馬上可以展開。
土庫曼斯坦通往我國西部的天然氣管道的前期工作也正在進行，預計沿歐亞大陸橋東行經(jīng)新疆、甘肅、山西、河南，在江蘇連云港一下海東渡日、韓。
自美國為首的北約攻擊南斯拉夫和轟炸中國大使館之后，李登輝又放出“兩國論”使臺島的分裂勢力異常囂張，美國實行遏制中國的長期戰(zhàn)略將難以避免。從國家能源安全角度和地緣政治的基本原則出發(fā)，積極利用俄羅斯以及周邊油氣資源，將不可避免地成為中國國家戰(zhàn)略的重要一環(huán)。這不僅可以加強國家的能源安全，保全國家能源儲備，改善生態(tài)環(huán)境，同時可以延緩中國在能源利益上與西方集團的直接對峙與沖突。
就經(jīng)濟意義而言，俄羅斯的天然氣對我國市場而言，也是成本最低廉的優(yōu)質(zhì)資源，預計到北京的價格不到1元人民幣/立方米，按熱值計算法，低于國內(nèi)生產(chǎn)的天然氣和石油產(chǎn)品價格，也低于進口液化天然氣與進口石油產(chǎn)品的價格。如果考慮其效率因素、環(huán)境代價、投資效益比和使用靈活性，使用成本將低于華北市場的低硫煤。
各種燃料價格對比
序號 燃料 單位 價格 熱值(大卡）（低熱值） 每百萬大卡
熱值價格 每百萬BTU
熱值價格 每GJ
熱值價格 1 山西產(chǎn)地煤 Kg 0.15 5000 30.00 7.56 7.17 2 華北低硫煤 Kg 0.25 5000 50.00 12.6 11.94 3 華東低硫煤 Kg 0.30 5000 60.00 15.12 14.33 4 進口重油 Kg 0.747 9200 81.20 20.46 19.39 5 國產(chǎn)重油 Kg 1.1 9200 119.57 30.13 28.56 6 原油 Kg 1.5 10000 150.00 37.80 35.83 7 進口柴油 Kg 1.5 10302 145.60 36.69 34.78 8 國產(chǎn)柴油 Kg 2.3 10302 223.26 56.26 53.32 9 國產(chǎn)液化石油氣 Kg 1.96 11650 168.24 42.40 40.18 10 進口液化石油氣 Kg 1.54 11650 131.8 33.21 31.48 11 城市煤氣 m3 0.9 4500 200.00 50.40 47.77 12 電 KWh 0.45 860 523.26 131.86 124.98 13 俄羅斯天然氣 m3 1 8400 119.05 30.00 28.43 14 陜甘寧天然氣 m3 1.31 8400 155.95 39.30 37.25 15 進口液化天然氣 m3 1.5 8400 178.57 45.00 42.65
全世界建有10座液化天然氣（LNG）工廠分布在8個國家，生產(chǎn)能力8,470萬噸/年。2000年前后將卡塔爾、阿曼等工廠投產(chǎn)，產(chǎn)量增加到1億噸/年。2010年全球產(chǎn)量將接近2億噸，總體上是供大于求。由于LNG的生產(chǎn)利用必須有極強的系統(tǒng)一體化，從氣田勘探開發(fā)、集中、液化、運輸、接收、儲存、氣化、疏散、銷售和綜合保障體系等需要同時規(guī)劃建設，并配合立法，才能確保全系統(tǒng)的效率，從而降低運行成本。我國已決定在深圳建設一個LNG接收系統(tǒng)，年接收300萬噸，遠期規(guī)?？赡茉黾拥?00-700 萬噸。此外，國家計劃在長江三角洲地區(qū)建設一座同等規(guī)模的LNG接收系統(tǒng)。
除LNG外，液化石油氣（LPG）也是一種高效、高熱值的烷類清潔燃料。LPG的主要成份是丙烷和丁烷，屬于采油、煉油和天然氣開采處理過程中的副產(chǎn)品，也可人工合成。LPG的運輸、儲存和使用都比LNG方便，受系統(tǒng)制約小。由于LPG價格受季節(jié)影響較大，98年1月國際市場價格為240美元/噸，7月價格跌至105美元/噸。冬夏季價差達2.3倍。因此，在有條件建設大型低成本儲存裝置的地方應積極利用LPG，或在夏季能源使用量大的地區(qū)，以及夏季用電季峰特征強同時缺乏水電調(diào)節(jié)的電網(wǎng)，如山東電網(wǎng)，可作為季節(jié)調(diào)節(jié)性能源調(diào)節(jié)手段。目前，一些跨國石油公司已經(jīng)在我國沿海建設了一些大型LPG周轉(zhuǎn)儲庫。其中，芬蘭NESTE公司和中國石油天然氣管道局合資的青島LPG地下儲氣庫的容量已達22萬立方米，儲量超過12萬噸，投資僅了3千萬美元。
天然氣市場
天然氣資源的用途主要在兩個方面：一、是能源行業(yè)，主要有三種用途；1、發(fā)電、2、生活燃料（采暖和做飯）、3、工業(yè)燃料；二、是化工行業(yè)原料，以生產(chǎn)化肥也合成纖維類為主。中國的陸上天然氣資源以陸象沉積構造居多，儲量分散，單井產(chǎn)量低，自然穩(wěn)產(chǎn)期短，造成開采成本和井口價偏高。無論是國產(chǎn)天然氣,還是進口俄羅斯、土庫曼斯坦的管道天然氣或進口液化天然氣的價格均高于國外建于井口化工廠。因此，在中國以天然氣作為化工原料在加入關貿(mào)總協(xié)定后將缺乏競爭力。天然氣在中國未來的主要用途將會以清潔能源為主。
世界天然氣資源利用比例
利用方式
直接發(fā)電
能源工業(yè)自用
工業(yè)燃料
民用燃料
化工原料
所占比例
26%
14%
29%
26%
5
