2023世界天然气产业形势与发展趋势.docx

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1、2023世界天然气产业形势与发展趋势目录摘要21 .引言32 .世界天然气产业发展动力42.1高热值、清洁低碳自然属性，是促进天然气产业发展的内部驱动力52.2.天然气发展战略与产业政策是促进天然气产业发展的外部驱动力62.3.产业链不断发展完善、上游一中游一下游一体化协同发展是天然气产业发展的协同驱动力82.3.1.上游勘探开发理论创新与技术进步是促进天然气产业发展的协同驱动力之一82.3.2.中游天然气管输、液化和储气库规模不断上升、市场化交易机制健全完善是促进天然气产业发展的协同驱动力之二92.3.3.下游终端消费领域不断拓展、消费利用规模不断上升是促进天然气产业发展的协同驱动力之三12

2、3 .世界天然气产业形势123.1. 天然气在能源结构占比逐渐上升，世界能源体系形成“四分天下”的格局123.2. 大气田储量和产量占比大，大气田是世界天然气产量持续上升的基础和保障.133.3. 天然气贸易国际化，液化天然气与管道气趋于均衡的贸易形势143.4. 天然气发电、工业燃料和城市燃气是终端消费三大领域，天然气终端消费量持续3.5. 154 .世界天然气产业发展趋势154.1. 能源转型与“碳中和”引领世界天然气产业链发展，天然气产业将迎来黄金发展期164.2.能源发展战略进一步推动天然气上游产业发展164.2.1.能源发展战略进一步促进天然气产量增长能源发展战略是促进能源产业发展的

3、驱动力164.2.2.常规气是基闻，非常规气是产量增长主力，深水、深层和非常规气是天然气开发重点领域184. 3.1NG生产一运力一消费量上升推动1NG贸易持续增长、储气库快速发展促进天然气中游产业发展194.3. 1.管道气是基础，1NG是天然气贸易增长主力194. 3.2.1NG储备、地下储气库是天然气中游产业新领域204.4. 天然气消费领域进一步拓展带动天然气下游产业发展，天然气精细化工、天然气与新能源融合发展是天然气消费利用发展趋势214.4.1.交通运输领域天然气利用水平不断提升214.4.2.天然气化工向精细化工方向发展224.4.3.天然气与新能源融合发展是促进能源转型关键环节

4、224.5.煤炭地下气化、可再生天然气、天然气制氢和氢能贸易是天然气产业发展新方向224.5.1.煤炭地下气化是天然气产业发展新方向之一224.5.2.可再生天然气是天然气产业发展新方向之二234.5.3.天然气贸易向以“碳中和1NG、天然气制氢为基础的氢能贸易转型是天然气产业发展新方向之三235.结论24摘要天然气产业发展是促进能源消费结构由高碳化石能源为主体向无碳新能源为主体转变的桥梁和纽带，是实现第三次世界能源转型的关键。为加快我国天然气产业发展、构建新常态下安全、先进、高效的国家能源体系，在回顾世界天然气产业发展的基础上，站在能源体系转型的高度和历史发展的维度，从7大视角深刻剖析了世界

5、天然气产业发展的动力，从4个方面全方位研判了世界天然气产业发展趋势。研究结果表明：纵观世界天然气产业发展历程，天然气产业发展具有天然气自然属性、产业政策、上中下游的一体化协同三大驱动力；世界能源体系形成“四分天下”的格局，天然气在能源结构中占比持续上升，大气田是世界天然气产量的基础和保障，天然气贸易呈现国际化、1NG与管道气均衡发展的形势，天然气在发电、工业燃料和城市燃气等终端消费领域用量持续上升；“碳中和”与能源转型引领了世界天然气产业链全面发展，迎来天然气黄金发展期。结论认为，研究成果研判了世界天然气产业发展趋势，相关认识和建议不仅对我国天然气行业发展具有重要价值，而且对天然气在能源转型中

6、作用的充分发挥具有指导意义。关键词：天然气工业；勘探开发；天然气贸易；天然气化工；碳中和；能源转型；产业形势；发展趋势1 .引言1821年，第一家天然气公司一一美国佛雷多尼亚天然气照明公司诞生，开启了世界天然气商业化应用；1916年，首个大气田一一美国门罗气田(MonroeFie1d)的发现开启了世界天然气规模化应用1。200年来，世界天然气产业体系结构日渐完善，实现了从勘探开发、储运运输、天然气贸易、燃料化工的全产业链发展，天然气在世界能源体系中的作用与地位日益显现，取得了令人瞩目的成就：全球天然气产量由1920年的228X108?至IJ2023年的4.041012m%实现了超过150倍的增

7、长；当前世界天然气管道长度达286.32104km,液化天然气生产能力达到4.63108ta,地下储气库662座、工作容量4220X108f,建立了管道气、1NG与储气库为一体协同的中游产业群2-4；天然气成为全球第三大能源消费品种，天然气在发电、燃料、化工领域广泛应用，在能源消费体系中占比达到24.72%；天然气市场机制不断完善，形成了以美国纽约商品交易所期货交易、亨利中心现货交易、英国天然气交易中心现货交易、日韩液化天然气现货交易为代表的天然气现货和虚拟交易相结合的市场定价机制，促进了区域和全球天然气供需平衡。天然气指蕴藏于地层中的烧类和非烧类气体的混合物，具有清洁低碳的自然属性，是化石能

8、源中相对低碳品种，其单位热值二氧化碳排放量是石油的77%、煤炭的59%5。天然气是连接煤炭和石油等高碳化石能源与太阳能、风能、地热能等无碳新能源的纽带，是实现能源结构从高碳向无碳转型过渡的桥梁。能源转型指人类能源利用从木柴到煤炭、从煤炭到油气、从油气到新能源、从有碳到无碳的发展趋势，是能源形态、能源技术、能源结构、能源管理等能源体系主体要素发生根本性转变的过程6。世界能源转型是实现人类能源利用与地球碳循环体系间“碳中和”目标的必然要求和趋势。在世界能源转型进程中，天然气产业发展是促进能源消费结构由高碳化石能源为主体向无碳新能源为主体转变的桥梁和纽带，是实现第三次世界能源转型的关键：站在世界能源

9、体系即将发生第三次能源转型的历史节点，回顾世界天然气产业发展历程，从天然气自然属性、发展战略与产业政策、勘探开发理论创新、开发技术进步、储运运输、贸易发展、终端消费等多角度剖析世界天然气产业发展的内部、外部驱动力与协同驱动力；从能源体系结构、开发生产特征、贸易发展格局、消费利用趋势等多维度分析世界天然气产业形势；从天然气开发生产新格局、贸易发展新方向、消费利用新趋势、产业发展新领域等全方位研判天然气产业发展趋势，对加快天然气产业发展、践行“清洁高效开发利用化石能源”新时代的能源发展战略、构建新常态下安全、先进、高效的国家能源体系具有重大意义。2 .世界天然气产业发展动力纵观世界天然气产业发展历

10、程（图1）,世界天然气产业发展具有3大动力，即：内部驱动力、外部驱动力和协同驱动力。天然气的自然属性促进了天然气需求量、终端利用量不断上升，天然气商业化、规模化利用程度不断提高，是天然气产业发展的内部驱动力；天然气发展战略和产业政策是天然气上游开发的推进剂，促进了天然气产量和供给能力上升，是天然气产业发展外部驱动力；天然气产业链不断完善、上游一中游一下游一体化协同发展，是天然气产业发展的协同驱动力。1920-1950f:油基一元论 门罗气m开启砧上规1化怙井开发 1915年如拿大首个的U，美国F米级长幼管线 天然气发电、气化工开始兴起 火然气能源占比突破10%19511970年： 煤N气、生物

11、气、石油裂解气多元发展 北海海上平台开发建设 俄罗斯、欧JM1归建和管州规模建设,1NG业化 大然气发电规模化发展 美囚600OX10m,产收峰值 大然气能源占比接近20%英国再次捶楂俄罗深海首线、浮式口其他国家沙特阿拉伯俄罗斯美国.五大发展，俄罗斯超越美国北非四海常线、1NGiS模发展天然气利川多元发展犬然气能源占比达到23%2006年至今：非常炭连接PK、全过程生气.古老碳酸盐岩M水平井多段压裂、超若19712005年1天然气聚奂带、岩性气R、ftftJt-ARft.致密、深层高乐、深水复杂气m开发阿尔及尼花19201925193019351940194519501955196019651

12、9701975198019851990199520002005201020152023初始期I成长期I跨.期I革命期，图1世界天然气工业发展历程图1. 1.高热值、清洁低碳自然属性，是促进天然气产业发展的内部驱动力天然气具有高热值、清洁低碳的自然属性：在化石能源中，煤炭标准热值为20.93MJkg,石油标准热值为41.87MJkg,天然气标准热值为38.97MJkg,即天然气热值与石油相当，为煤炭的1.86倍;煤炭CO2排放因子为00946kgMJ,石油排放因子为0.0733kgMJ,天然气排放因子为00561kgMJ,即天然气碳排放强度是石油的0.77倍，煤炭的0.59倍5；且天然气主要成分

13、为甲烷，硫、氮等元素含量极低，与木柴、煤炭和石油相比，天然气更高效、更清洁。早在十八世纪末，天然气即应用于燃气照明，并开始广泛地应用于工业照明、家庭生活。从1821年，美国第一家天然气公司诞生，开启了天然气商业化规模化应用，到2023年，世界天然气年产销量达到4.04X1()i2m3,成为主要的能源消费类型之一。天然气的高热值属性促进了天然气规模应用，推动了石油和天然气对煤炭的替代，实现了第二次能源转型，保障了人类文明相继进入“电气时代”和“信息时代”；天然气的清洁低碳属性仍将促进天然气产业发展，架设起世界能源体系从高碳化石能源到无碳新能源第三次转型的桥梁6。因此，天然气是实现世界能源消费结构

14、转型的关键，天然气具有清洁低碳的自然属性与作为稳定的化石能源能量载体的双重属性，因而，天然气是连接高碳化石能源与无碳新能源的桥梁，是新能源产业不断发展的最佳伙伴，天然气“鼎盛期”与新能源“黄金期”具有重叠效应和累加效应6。2. 2.天然气发展战略与产业政策是促进天然气产业发展的外部驱动力发展战略是行动纲领，产业政策是实践指南。发展战略以指导发展方向、规划发展路径、明确发展目标为内涵，是推动产业发展的行动纲领。产业政策具有弥补市场缺陷、有效配置资源、扶持产业发展的功能，是引导产业发展方向、促进产业发展进步的实践指南。以美国天然气产业发展历史为例8（图2）：产业发展初期（18211938年），由于

15、市场规模小、产业链不完善，基本处于自由发展阶段；一次发展期（19381973年），天然气年均消费量增长达到8%,被称为美国天然气产业的“黄金时代”1,该阶段美国天然气产业扶持政策是天然气产业发展的外部驱动力；发展瓶颈期（19722006年），天然气产量维持中高位运行，但消费量持续上升，产量无法实现突破导致进口量持续上升；二次发展期（2007年至今），天然气产量迎来上升势头，产量再次攀升，天然气贸易趋势发生逆转。2017年，美国国内天然气产量继1970年以来首次超过消费量，实现“天然气独立”；2023年美国天然气净出口量已达到1074.86108m3oIOOOO9000800070006000J5000（4000U3000及200010000-1000自由发展期I一次发展期I发展瓶颈期I二次发基期图2美国天然气历年产量、消费量和进口量历史曲线图9纵观美国天然气产业一、二次发展期，天然气产业政策和能源战略是实现天然气产量上升的主导力量，是推动天然气产业发展的外部驱动力。一次发展期，美国国