作為最清潔的化石能源品類(lèi)，天然氣被認為是通往未來(lái)低碳能源世界的重要“橋梁能源”。從近期BP公司發(fā)布的《世界能源統計年鑒》和國際能源署《天然氣報告2019》披露的數據看，2018年全球天然氣行業(yè)表現非常突出，生產(chǎn)和消費增速均超過(guò)5%，創(chuàng )下最近30年來(lái)的新高。天然氣消費的火爆場(chǎng)景，是否預示著(zhù)曾經(jīng)一度熱議的天然氣“黃金時(shí)代”即將到來(lái)？

天然氣“黃金時(shí)代”真的回歸了么？

天然氣“黃金時(shí)代”是國際能源署（IEA）在2011年提出的概念，該機構在當年出版的一份能源展望報告特別報告中，提出了“我們是否將進(jìn)入天然氣‘黃金時(shí)代’”的設想。這一概念出爐后被廣泛傳播，使得人們對天然氣產(chǎn)業(yè)大發(fā)展寄予了厚望。

然而，此后幾年天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展離IEA的預期卻存在不小差距，與2000-2010年年均2.8%的增速相比，2011-2016年全球天然氣消費增速跌落至1.6%左右，2014年甚至一度低于1%。因此在2015年，IEA明顯調低了對天然氣“黃金時(shí)代”的預期，認為過(guò)去兩年能源行業(yè)發(fā)展揭示了一個(gè)嚴峻的現實(shí)，即天然氣無(wú)法與低價(jià)的煤炭和成本不斷下降的新能源進(jìn)行競爭。

事情總是出人意料。從2017年開(kāi)始，受中國、歐洲等多個(gè)地區天然氣消費增長(cháng)影響，全球天然氣市場(chǎng)重現“沸騰”跡象。根據國際天然氣聯(lián)盟（IGU）統計，2017年全球天然氣消費增速達到3.7%，是過(guò)去五年平均水平的2倍。其中，中國新增需求占比達到1/3；歐洲市場(chǎng)同年消費增加300億方，較2014年增長(cháng)830億方……一些企業(yè)家因此樂(lè )觀(guān)地表示，天然氣“黃金時(shí)代”不是沒(méi)有了，而是姍姍來(lái)遲。

2018年全球天然氣消費繼續“高歌猛進(jìn)”，似乎更加佐證了天然氣“黃金時(shí)代”正在回歸的判斷。全年天然氣消費增速達到5.3%，新增天然氣消費量占全球能源消費增量的45%。與之相比，“風(fēng)頭強勁”的可再生能源全年增速雖然高達14.5%，但由于整體規模偏小，占全球能源消費增量?jì)H為20%左右。

但問(wèn)題在于，過(guò)去兩年如此快速的天然氣消費增長(cháng)是否可持續？綜合多方面信息分析，我認為答案很可能是否定的。

第一，美國2018年天然氣消費大幅增長(cháng)780億立方米（增量等于英國一年的天然氣消費量），增速高達10.5%，新增消費量相當于該國過(guò)去6年天然氣增量之和，占全球新增天然氣消費量比例高達40%。但這一現象背后原因是該國去年極端天氣增多（美國去年的酷熱和嚴寒天氣是20世紀50年代以來(lái)最多的）。從過(guò)去10年的周期來(lái)看，美國天然氣消費增速僅為1.7%，預計去年的高增長(cháng)很難持續。

第二，中國過(guò)去兩年天然氣消費增速高達14.5%（310億方）和18.1%（430億方），是拉動(dòng)全球天然氣消費的重要力量。但受經(jīng)濟增速放緩、政策調整等多種因素影響，2019年中國天然氣消費已出現明顯放緩。根據國家發(fā)改委初步統計，今年1-5月，全國天然氣消費量1238億立方米，同比增長(cháng)8.1%，其中5月天然氣消費量206億立方米，同比僅增長(cháng)7%。

第三，傳統歐洲地區天然氣消費基本已經(jīng)達峰，從2010年高峰時(shí)期6200億方下降至2014年的5000億方，盡管此后三年消費逐步回升，但也僅相當于2010年的94%左右。2018年歐洲天然氣消費同比略有下降，預計隨著(zhù)歐洲去碳化深入推進(jìn)和可再生能源規模的持續擴大，該地區未來(lái)天然氣消費難有大的增長(cháng)。

綜上所述，筆者認為2017-2018年全球天然氣消費的強勁增長(cháng)很可能不是常態(tài)。IEA《天然氣報告2019》預計，2019-2024年全球天然氣消費預計年均增長(cháng)1.6%，從目前的3.9萬(wàn)億方增長(cháng)至4.3萬(wàn)億方。如果這一預測成真，意味著(zhù)未來(lái)5年全球天然氣增速與2011-2016年的增速基本持平，而1.6%的消費增速恰恰是當年一些機構看淡天然氣“黃金時(shí)代”的體現。

因此，僅憑過(guò)去兩年的數據看，我認為可能很難做出天然氣“黃金時(shí)代”已經(jīng)回歸的判斷。當然，但沒(méi)有所謂的“黃金時(shí)代”，并不意味著(zhù)我們對天然氣發(fā)展就要悲觀(guān)。從多家機構的預計看，2020-2035年全球天然氣年均增速將保持在1.6%~2%之間，比煤炭消費增速（預計-0.5%）和石油消費增速（預計0.5~1%）都要快，這意味著(zhù)天然氣在能源消費結構中的占比會(huì )越來(lái)越大，讓我們有理由對其未來(lái)發(fā)展保持相對樂(lè )觀(guān)的態(tài)度。

成本是天然氣成就“黃金時(shí)代”的首要挑戰

展望未來(lái)，全球天然氣消費增長(cháng)的主力地區是廣大新興經(jīng)濟體，預計2040年全球將近一半的新增需求來(lái)自非OECD亞洲國家，但這些地區的消費能力總體較低。在與低成本煤炭的競爭中，天然氣行業(yè)要想得到更大發(fā)展，成本將成為首要決定因素。

在此可以拿中國和美國做一個(gè)對標。因為頁(yè)巖氣革命的誕生，美國頁(yè)巖氣產(chǎn)量過(guò)去十年增長(cháng)了將近3000億方，但價(jià)格則長(cháng)期在2-3美元/百萬(wàn)英熱單位的低位徘徊。較低的氣價(jià)使得該國天然氣發(fā)電在與煤電競爭中取得絕對競爭優(yōu)勢。

根據IGU分析，按照5美元/MMBtu的氣價(jià)和101美元/噸的煤價(jià)，美國天然氣發(fā)電平均成本為65.9美元/兆瓦時(shí)，而煤電成本高達93.8美元/兆瓦時(shí)。2018年美國燃氣發(fā)電占比（35%）已經(jīng)超過(guò)煤電（27%），預計氣電在該國未來(lái)數十年間都將是主力電源。

同期在中國，燃氣發(fā)電的發(fā)展則是舉步維艱。筆者近期走訪(fǎng)南方某省份，2018年燃氣電廠(chǎng)上網(wǎng)電價(jià)為接近0.6元/千瓦時(shí)，而該地區核電上網(wǎng)電價(jià)為0.43元/千瓦時(shí)，煤電為0.4元/千瓦時(shí)，水電約0.2~0.3元/千瓦時(shí)，燃氣發(fā)電競爭力較弱，其作用主要體現在調峰上。但由于氣價(jià)較高的原因，氣電調峰的角色也受到質(zhì)疑。例如國內一些專(zhuān)家主張，與未來(lái)大規模的可再生電力相匹配，應通過(guò)煤電機組的靈活性改造而非發(fā)展氣電來(lái)承擔調峰的角色。

在供熱領(lǐng)域，天然氣推廣也受到成本的制約。在上述的南方省份正在推進(jìn)天然氣下鄉工程，然而，天然氣管道及灶具設備一次性投入將近5千元，加上每方3.5元的氣價(jià)，用氣成本遠高于LPG，一些農民改氣的意愿并不強烈。而筆者近期走訪(fǎng)華北部分地區時(shí)發(fā)現，華北冬季供熱正涌現出“煤改氣”“煤改電”、地熱、“光熱+多能互補”、生物質(zhì)供熱等多種路徑?！懊焊臍狻迸c其他供熱方式相比并不具有明顯的成本競爭優(yōu)勢。未來(lái)華北地區供熱很可能要發(fā)揮當地特色能源優(yōu)勢，走因地制宜、多能互補的道路，這可能也會(huì )對天然氣利用造成影響。

從目前看，天然氣具有相對成本優(yōu)勢的可能主要集中在交通運輸領(lǐng)域，尤其在重卡、船舶運輸方面。但交通領(lǐng)域近年來(lái)天然氣發(fā)展進(jìn)展較慢。以發(fā)展LNG重卡為例，受LNG重卡車(chē)身價(jià)格較高、加注站點(diǎn)較少、售后服務(wù)不配套等多種因素影響，一些地區重卡用戶(hù)油改氣的積極性仍不夠高。培育好交通加注這個(gè)大市場(chǎng)，既需要政府的政策引導，更需要產(chǎn)業(yè)鏈各方協(xié)同發(fā)力。

應該說(shuō)，中國天然氣行業(yè)發(fā)展中碰到的成本挑戰，同樣也將在亞太多個(gè)新興經(jīng)濟體存在。破解上述難題，一方面需要政府政策的支持、鼓勵和引導，讓天然氣清潔環(huán)保、調峰等方面的價(jià)值得到充分體現。另一方面，企業(yè)界也應加大技術(shù)創(chuàng )新和商業(yè)模式創(chuàng )新，從上游開(kāi)采、運輸、接收等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節入手，千方百計把成本降下來(lái)，如此天然氣產(chǎn)業(yè)才能贏(yíng)得更大發(fā)展空間。

脫碳是天然氣長(cháng)遠發(fā)展的根本立足點(diǎn)

面對加速推進(jìn)的低碳能源轉型進(jìn)程，在歐洲等地區，很多人也開(kāi)始討論，在未來(lái)以可再生能源為主體的能源結構中，天然氣是否還有位置？是否會(huì )成為曇花一現的“過(guò)渡能源”？

目前看好天然氣的人士，認為天然氣的一大優(yōu)勢在于它是所有能源品類(lèi)中最具機動(dòng)性、靈活性和適用性的能源，它既可以作為工業(yè)和家庭領(lǐng)域所使用的燃料，也可以作為化學(xué)工業(yè)的原料來(lái)源，還可以在電力系統中作為基荷電源、調峰電源或者分布式發(fā)電電源，同時(shí)還可以在交通運輸、新能源運輸及儲存方面發(fā)揮作用，這將是天然氣在新一輪能源轉型中獨特的競爭優(yōu)勢。

這其中，燃氣發(fā)電機組快速啟停的優(yōu)勢，和具有間歇性特征的新能源發(fā)電具有很好的耦合性，使得天然氣被視為是可再生能源的“理想伴侶”。隨著(zhù)可再生能源發(fā)電規模不斷擴大，燃氣發(fā)電的調峰價(jià)值將更加凸顯。例如在風(fēng)力發(fā)電裝機快速增長(cháng)的美國得州，其往復式內燃燃氣發(fā)電機組裝機快速增長(cháng)（累計裝機規模達到910兆瓦，約占美國同類(lèi)機組的20%）。而在挪威，一個(gè)燃氣調峰電廠(chǎng)全年僅發(fā)電200多個(gè)小時(shí)即實(shí)現盈利。

但是在歐洲等地區邁向深度脫碳化的進(jìn)程中，天然氣最大的問(wèn)題在于其不是真正的零碳能源。盡管天然氣排放的CO?較煤炭大幅減少，但燃燒1立方米天然氣仍將產(chǎn)生約1.8公斤二氧化碳。折算下來(lái)，2018年全球燃燒天然氣排放的CO?為72.5億噸左右，約占當年全球化石能源碳排放的1/4。

實(shí)際上，IEA在2011年天然氣特別報告中就曾經(jīng)發(fā)出警告，即使在天然氣“黃金時(shí)代”情景中，到2035年全球CO?排放僅比新政策場(chǎng)景下減少35億噸；從長(cháng)期看溫室氣體濃度大約為650PPM，全球氣溫將在目前基礎上上升3.5攝氏度，無(wú)法完成《巴黎協(xié)定》減排目標。

因此，天然氣在未來(lái)低碳乃至零碳世界中要想得到大規模發(fā)展，最關(guān)鍵的路徑還是要脫碳。在2018年英國電網(wǎng)公司（NationalGrid）出版的《天然氣未來(lái)》報告中曾經(jīng)提出三種天然氣應用情景，在“高電氣化情景”和“2攝氏度情景”中，2050年英國天然氣需求量都將下滑（特別是“高電氣化場(chǎng)景”中，天然氣消費需求將下降至目前的1/4左右）。只有在“天然氣去碳化情景”（DecarbonizeGas）中，天然氣需求量將較目前有所增長(cháng)。

從近期德國能源署原署長(cháng)斯蒂芬·科勒對德國能源轉型的反思來(lái)看，高電氣化模式未必是可行的。例如，科勒先生認為德國能源轉型犯下的一個(gè)很大的政策錯誤，就是追求全電氣化戰略。他認為僅用電力作為工業(yè)、建筑供暖和供冷是不可行的。天然氣、沼氣和未來(lái)的氫氣與電力一起構成了多種能源的綜合體，可以用更低的成本提供電力、熱量、冷量和機動(dòng)車(chē)能源。

筆者認為，“電氣化”和“天然氣脫碳”可能都是未來(lái)通往零碳世界的能源解決方案，哪種路徑更有前景，關(guān)鍵將取決于技術(shù)、商業(yè)模式的成熟度和經(jīng)濟性。當前，歐洲部分國家在上述領(lǐng)域已經(jīng)開(kāi)展一些前沿實(shí)踐，從目前看天然氣脫碳可能存在以下幾個(gè)路徑：一是在電力領(lǐng)域探索“燃氣發(fā)電+CCS（碳捕集利用技術(shù)）”，解決燃氣發(fā)電的碳排放問(wèn)題；二是供熱領(lǐng)域探索合成天然氣或者氫能，例如英國國家電網(wǎng)提出未來(lái)考慮“15%的氫氣+甲烷”的混合供應模式（其中氫氣和甲烷均可通過(guò)“PowertoX”，即利用風(fēng)力發(fā)電的剩余電力電解水生成氫氣或合成甲烷）；三是大力發(fā)展沼氣、生物質(zhì)天然氣等可再生天然氣。

美國能源學(xué)者羅伯特·海夫納在《能源大轉型》一書(shū)中曾提出世界將朝著(zhù)氣體能源轉型，并預言氣體能源時(shí)代將持續上千年。預計隨著(zhù)脫碳天然氣、生物天然氣以及和氫氣與可再生電力轉換技術(shù)的日漸成熟，人類(lèi)或許真的有可能迎來(lái)氣體能源時(shí)代。