第一节 世界天然气发展的现状与趋势

人类利用和开发天然气虽然有着悠久的历史，但是把它当作主要能源来加以利用、开发和贸易则是近几十年的事情。进入21世纪之后，无论是发达国家还是发展中国家，都已经充分认识到天然气资源的战略价值，因而都加大了勘探和开发的力度，使得天然气的探明储量、产量、消费量和贸易量都有了大幅度的增长。从前景上来看，全球天然气消费在一次能源中的比例在逐渐上升，呈现出将要取代石油成为第一大能源的趋势，天然气发展正在迎来一个“黄金时代”。

一 人类对天然气的利用和开发

天然气作为一种能源为人类所了解和当作燃料利用，已经有了3000多年的历史。约在公元前10世纪以前，在伊朗发现了从地表渗出的天然气，古代波斯人将其称为“永不熄灭的火炬”。中国早在公元前3世纪就在四川有了用天然气熬盐的记载，是世界上最早利用天然气的国家之一。

近代以来，美国是利用和开发天然气事业最快的国家。1821年，美国宾夕法尼亚州弗里多尼亚的威廉·哈特（William Hart）在小溪边散步时发现水面冒出气泡，于是在附近钻了一口9米深的井，成功地获得较大气流的天然气。随后，他又接通天然气管道供附近的住家和商店照明或燃烧使用。最初制造管道的材料是木材，1825年改用铅管。1858年，他创立了弗里多尼亚天然气照明公司（FredoniaGas Light Company），这是美国第一家天然气公司。威廉·哈特被美国人称为“天然气之父”（father of natural gas），这一年也被作为现代天然气工业的开始之年。

1859年石油工业诞生以后，油田上的大量伴生气无人加以理睬，任其放空。直到1872年，才有人用铸铁管把一部分伴生气引往钢铁厂当作燃料。1885年，在美国有人发明了橡胶密封管道连接器，不久后在美国建成了较长距离“高压”输气管道。此后，尽管天然气工业开始有了缓慢的发展，但是因为没有合适的方法将天然气大量地输送到较远地方，在19世纪后半期，天然气也只是在局部地区使用。

直到1890年，由于发明了防漏管线连接技术，天然气的输送技术才有了较大突破。不过，由于材料和施工技术依然比较复杂，天然气的利用也仍然局限在气源地160公里以内的地方。

20世纪20年代，管道技术有了进一步的发展，这使得较远距离输送天然气成为可能。1927—1931年，在美国，已建成十多条大型的天然气输送系统，基本每个系统都配备了直径51厘米的管道，并且距离超过320公里。在第二次世界大战结束后，美国又建造了多条输送距离更远的管道，直径已经达到142厘米。1945年，美国天然气可采储量高达4.185万亿立方米，年产气1145亿立方米，占当时全世界天然气总产量的90%以上。苏联的年产气量为34亿立方米，加拿大、罗马尼亚、委内瑞拉和墨西哥的年产气量也超过1亿立方米。

第二次世界大战之后，世界天然气产量开始了大增长时期。随着中东产油国收回主权的运动，西方各大石油公司又加快了在本国内的勘探开发。这一阶段美国的天然气工业进入黄金时代，共发现各种气田4395个，其中大型和较大型气田189个。探明储量由1945年的4.18万亿立方米增长到1970年的8.23万亿立方米；产量由1945年的1145亿立方米增长到1970年的6204亿立方米。1966年，美国本土48个州全部使用了天然气。苏联是这一时期崛起的天然气大国，天然气储量由1951年的0.17万亿立方米增长到1970年的29.49万亿立方米，增加170倍，迅速超过了美国；天然气产量由1951年的62.50亿立方米增长到1970的1979亿立方米，增加30倍。在西欧，英国、意大利、荷兰等国也都发现了大的气田。中东、北非也相继发现了一些大的气田。

从20世纪70年代到20世纪末，是全球天然气工业的大发展时期。在苏联、中东、欧洲北海、北非、北美、亚太地区又发现多个大型气田，全球天然气储量1970年为39万亿立方米，2000年增长到150万亿立方米，翻了将近两番；全球天然气的产量也由1970年的1.03万亿立方米，到2000年增长到2.42万亿立方米。特别是随着人们对环境和生态的关注以及发展中国家对经济增长的渴望，不断推动着天然气工业成为一个真正的能源工业。

在进入21世纪之后的这十多年里，无论是工业发达国家，还是发展中国家，都将更多的资金投入到天然气的勘探和开发中，使天然气工业得到了更加迅速的发展。

二 世界天然气开发的现状与趋势

进入21世纪的十多年里，全球天然气的探明储量不断上升，天然气产量持续增长，天然气贸易格局呈现出全球化的趋势。

（一）储量丰富且呈不断增长趋势

20世纪70年代中期以来，世界天然气探明储量呈现出不断上升的趋势。特别是21世纪以来，世界天然气探明储量连续增长。据英国石油公司（BP）《2019年6月世界能源数据评估》（BP Statistical Review of World Energy June 2019，下同）统计，世界天然气探明储量1998年底为130.8万亿立方米，2008年底为170.2万亿立方米，2018年底为196.9万亿立方米，呈现出明显的增长态势。到2018年底，天然气探明储量的地区分布情况是：北美地区14.0万亿立方米，中南美地区8.2万亿立方米，欧洲地区3.8万亿立方米，独联体地区62.7万亿立方米，中东地区75.6万亿立方米，非洲地区14.3万亿立方米，亚太地区18.3万亿立方米。（见表1-1）

从增长的情况看，从1997年的130.8万亿立方米增长到2018年底的196.9万亿立方米，每年新增天然气探明储量平均为3.3万亿立方米，大于全球天然气产量的水平。预计在中期内，天然气剩余探明可采储量仍将保持增长态势。因此，天然气储量在较长时期内可以保证天然气的稳定供给。按需求年均增长1.5%测算，现有天然气剩余可采储量可以满足到2050年前的总需求；如果加上待发现的资源、老气田的挖潜和非常规的资源，世界天然气资源可满足未来100年的需求。除了常规天然气之外，非常规天然气资源也非常丰富。据国际能源机构（IEA）的资料，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256万亿立方米，页岩气456万亿立方米。预计到21世纪后半叶，非常规天然气将成为天然气供应的重要来源。

（二）生产处于持续增长状态

从2000年到2018年，世界天然气产量总体上处于较快增长状态，由23884.25亿立方米增长到了38678.60亿立方米，年均增速为3.07%（见表1-2）。其中，从2000年到2008年，世界天然气产量是一种持续增长的态势，2008年世界天然气产量达到30519.33亿立方米，比2000年产量增长27.8%。在2008年至2016年，世界天然气产量有一些起伏，其中2009年出现负增长状况，这其中主要是全球金融危机的原因，同时也有一些地区政治的原因，不过，这些因素并不改变世界天然气生产增长的总趋势。

近十几年来，世界各地区天然气产量均有不同程度增长。根据表1-3的数据，中东地区是天然气产量增长最快的地区，2018年产量6872.7亿立方米，是2001年1711.42亿立方米的4倍多，增长301.58%。其次是亚太地区，2018年产量6317.4亿立方米，是2001年2731.36亿立方米的2.31倍，增长122.43%。再次是非洲地区，2018年比2001年增长了102.44%。独联体地区和美洲地区的产量基数大，增长较慢，欧洲地区则出现了负增长。

（三）贸易趋于全球化

世界天然气贸易近年来也呈现出增长趋势，根据表1-4的数据所示，2018年贸易量比2011年增长20.5%，达到了12352亿立方米（其中管道天然气8024亿立方米，液化天然气4328亿立方米），从2011年以来全球的贸易量一直保持在1万亿立方米以上。从地区上来说，最大的天然气出口地区是独联体地区，2018年为3322亿立方米，占到了全球出口总量的1/4强（26.9%）。最大的天然气进口地区是欧洲，2018年为5509亿立方米，占全球进口总量的44.60%。

根据表1-5的数据，从国家来看，最大的天然气出口国是俄罗斯，2018年为2481亿立方米，占全球出口总量12351亿立方米的1/5（20.09%）；其次是卡塔尔、挪威、美国、加拿大、澳大利亚、土库曼斯坦和荷兰。

根据表1-6，全球最大的天然气进口国在2017年以前是日本。2018年，中国成为最大的天然气进口国，管道天然气进口479亿立方米，液化气进口737亿立方米，合计为1216亿立方米，占到了全球进口总量12352亿立方米的近十分之一（9.84%）。居第二和第三的是日本和德国，2018年进口天然气分别为1131亿立方米和1007亿立方米，各占全球进口总量的9.16%和8.15%，其中日本进口全部是液化气，德国进口全部是管道天然气。后面是美国、意大利、韩国、墨西哥、英国、土耳其和荷兰。仅这10国的进口量就达到7274亿立方米，占了全球进口贸易总量的一半以上（58.9%）。

近年来，世界天然气的贸易格局发生了很大变化。过去受运输条件的限制，北美、欧洲和亚太的三个天然气市场基本独立。目前，随着一批跨国天然气管道投运，再加上液化天然气（LNG）的发展，天然气运输的区域间流动明显增强，天然气贸易正在走向全球化。未来一段时期，随着国际油价的不断上涨，再加上能源的紧缺，天然气作为石油的替代性能源，越来越受到国际上的关注，市场也在不断地发展，贸易量将会进一步增长。

三 世界天然气的需求趋势和开采前景

从20世纪80年代以来，天然气在世界各地区的消费量呈现出持续增长的趋势。特别是在进入21世纪以来，随着各国对可持续发展的日益关注和高度重视，更多地利用以天然气为主的清洁能源已经成为各国共同的选择，这就进一步刺激了对天然气的消费需求。世界上的各大能源预测机构都在展望中强调了天然气在不久的将来要成为能源支撑的前景，这预示着全球将迎来一个天然气发展的“黄金时代”。

（一）天然气的需求趋势

近代以来，先是煤炭，接着是石油和天然气，在世界一次能源消费结构中占据了非常大的比例，成为人类最主要的能源。在蒸汽机时代，煤炭是能源的主角，1920年煤炭在世界一次能源消费结构中占62%，被称为“煤炭时代”。然而到了20世纪60—70年代，石油取代煤炭而占据了能源利用的首位，标志着世界进入了“石油时代”。但是从20世纪80年代起，天然气以其洁净、高效的特点在世界各国得到了大规模开发和广泛利用，天然气消费量稳步增加，在一次能源中的比例也逐步上升。1980年，世界天然气在一次能源中的比例为19%。而到2000年就增加到了23.72%,2010年增加到24%，详见表1-7。

另据英国石油公司（BP）2019年6月发布的数据，2017年世界一次能源的总消费量为13474.6百万吨油当量，其中石油、天然气和煤炭的总消费量分别为4607.0、3141.9和3718.4百万吨油当量，在一次能源消费中所占的比例分别为34.19%、23.31%和27.59%。2018年世界一次能源的总消费量为13864.9百万吨油当量，其中石油、天然气和煤炭的总消费量分别为4662.1、3309.5和3771.9百万吨油当量，在一次能源消费中所占的比例分别为33.62%、23.87%和27.20%。其中石油和煤炭虽然在占比上居第一和第二位，但是却呈下降趋势。而天然气以及核能、水电和再生能源等清洁能源，无论在占比上还是消费量上，则均呈现出上升的趋势，详见表1-8。

在近11年里，全球天然气的消费量从2008年的29988亿立方米增长到了2018年的38489亿立方米，增长了28.34%。从供需关系来看，全球天然气消费量与全球天然气产量基本保持平衡，供需差额不大，详见表1-9。

与石油相比，天然气在效率和环境方面具有明显优势，因此需求量呈现出不断上升的趋势，世界各大权威能源研究机构都预测，到21世纪30—40年代，天然气需求量的上升幅度在50%左右。早在2010年，国际能源署就预测，在“需求快速上升的同时，天然气生产也将进入繁荣时期”。2011年6月，国际能源机构对全球天然气需求形势分析预测，认为到2035年全球天然气需求总量将达到5.1万亿立方米，占全球能源需求的约25%。全球天然气消费量也将在2008年3.1万亿立方米的基础上增长44%，达到4.5万亿立方米。2012年6月，国际能源机构的报告进一步认为，在2010年到2035年之间，全球天然气需求量将上升50%。2016年1月，埃克森美孚（Exxon Mobil）2016年版《2040年能源展望》指出，天然气需求快速增长在某种程度上是由于它是最清洁的燃料。到2040年，常规和非常规气产量都将出现增长，2040年，能源需求增长有40%将来源于天然气。2018年2月，埃克森美孚发布的最新版《2040年能源展望报告》认为，在经济繁荣和民众生活水平提高推动下，2040年全球一次能源需求将比2016年增长23%，其中全球天然气需求将比2016年大幅增长37.7%，年均增长1.3%，是未来需求增速最快的化石能源。2019年2月，英国石油公司（BP）发布的最新版《世界能源展望》（BP Energy Outlook 2019）中认为天然气的需求趋势是：“在渐进转型的情境中，天然气供需年均增长1.7%，即到2040年增长近50%”,“天然气需求增长的范围广大，几乎所有国家和地区的天然气都有所增长”。国际天然气联盟战略委员会主席科林·莱尔预言，到2030年全球天然气的供应和需求将分别增长50%，这是一项充满挑战的事业，关键在于能否抓住并利用好这一历史机遇。

（二）天然气的发展前景

随着经济和社会不断发展的要求，传统化石能源行业越来越多地需要面对诸如碳排放量过高、温室气体效应导致全球变暖以及能源利用效率亟待提高等问题。在未来的10到20年里，世界能源行业将如何发展？各种能源将呈现怎样的走向？在近几年来全球各大能源机构和石油公司所发布的展望报告中，都对天然气的发展前景做出了即将超越煤炭成为第二大一次能源，并终将取代石油成为第一大一次能源的预测。

例如，埃克森美孚公司（Exxon Mobil）在2016年1月发布的《2040年世界能源展望》中预计，到2040年，石油仍将是全球第一大能源，但在一次能源中所占比重将从2014年的34%降至32%。煤炭虽然目前是全球第二大能源，但预计到2040年全球煤炭需求将比2014年减少4%，而目前全球第三大能源的天然气到2040年的需求将比2014年增长50%，因而将超越煤炭成为全球第二大能源。该公司在2017年的展望中又进一步指出：“2040年，天然气将超过煤炭，占据所有能源需求的25%；全球还有85%的天然气资源未开发；世界上天然气供应将满足人类超过200年的需求。”2018年2月埃克森美孚发布的最新版《2040年能源展望报告》认为，天然气在一次能源中的比重将从2016年的23.1%增至25.7%。未来7年左右，天然气将取代煤炭成为全球第二大能源。

英国石油公司（BP）在2016—2019连续4年的《世界能源展望》对全球一次能源的结构分析中，也都做出了与埃克森美孚公司大致相似的预测，例如2016年的展望预测在全球一次能源中，天然气的增速为年均1.8%，石油为0.9%，煤炭为0.5%，到2035年“天然气将取代煤炭成为第二大燃料来源”。2017年的展望预测，天然气是增长最快的化石燃料，其在一次能源中的占比将增大，“到2035年前将超越煤炭成为第二大燃料来源”。2018年的《BP 世界能源展望》将视野延伸到了2040年，预测“天然气的增长（年均1.6%）快于石油和煤炭，其在一次能源中的占比将在展望末期超过煤炭并向石油接近”,“石油（年均0.5%）虽然在展望期间处于增长状态，但在展望末期预计开始停滞”,“煤炭消费在展望期间大体平缓，在一次能源中的占比下降至21%，达到工业革命以来最低值”。2019年2月最新发布的《BP世界能源展望2019》预测全球天然气的年均增速由1.6%调高到了1.7%，而石油的年均增速则由0.5%调低到了0.3%，煤炭的年均增速甚至是-0.1%，由此判断石油的增长比过去大大放缓，而煤炭在全球能源中的重要性将降至工业革命以来的最低值。到2040年，如果在渐进转型的情境下，全球三大一次能源消费的占比分别为石油27%、天然气26%、煤炭20%，即天然气超越煤炭上升到第二位；如果在快速转型的情境下，则分别为石油23%、天然气26%、煤炭7%，即天然气将跃升到第一位。

国际能源署（IEA）《世界能源展望》（IEA World Energy Outlook）的预测也基本类似。2016年12月国际能源署发布的展望报告预测：“未来煤炭需求将大幅回落”,“天然气的使用量将在21世纪30年代超过煤炭”，同时“石油市场将面临下一轮‘繁荣—萧条’周期”。该机构在2018年11月发布的展望报告中又指出：“2030年，天然气将超越煤炭成为全球能源结构中的第二大能源，天然气使用量将较当前增长45%。”

中国的能源研究机构也做出了大致相同的预测。2013年2月中国石油集团经济技术研究院发布的《2012年国内外油气行业发展报告》显示，在全球的油气供应中，天然气的地位正在稳步提升。过去20年，世界天然气消费年均增长2.4%，而同期石油年均增速仅为1.1%。据预测，2030年世界天然气需求将达到4.8万亿立方米，2035年将达到5.1万亿立方米。届时，天然气占世界一次能源消费的比重将超过石油和煤炭，成为世界第一大能源。该研究院在2016年7月推出的《2050年世界与中国能源展望》指出：“全球能源消费结构日趋清洁化。天然气将超越石油成为第一大能源，包括天然气在内的全球清洁能源比重2050年将超过50%。全球天然气消费占一次能源消费比重将由23%升至2050年的30%，天然气将在2025年前后超过煤炭成为第二大能源，将在2045年前后超过石油成为第一大能源。”此后该院在2017年版《2050年世界与中国能源展望》中预测，展望期内天然气年均增长1.3%，是增速最快的化石能源；石油年均增长0.3%，增速逐步放缓；煤炭年均下降0.8%。该院在2018年9月发布的展望中指出，石油消费将于2035年左右达到峰值。天然气在未来能源转型中将扮演重要角色。2050年，世界天然气需求将升至5.5万亿立方米，增幅约64%，是增幅最大的化石能源，2016—2050年年均增长1.43%。世界煤炭需求将随着中国煤炭需求的不断下滑于2025年左右见顶，之后不断下滑。

以上各大能源机构和公司在近年来所推出的展望报告显示出的共同指向，就是都看好未来天然气的发展前景，都指出随着世界各国日益重视解决石油和煤炭两大传统能源所造成的碳排放过高、环境污染严重等问题，相应地而极大地刺激了对天然气这一最大清洁能源的需求，这种供求关系的变化正在导致全球能源供需格局发生深刻的变化，天然气作为中长期支撑能源的战略地位日益凸显，全球正在迎来天然气发展的“黄金时期”。清醒地认识和把握未来能源生产结构和消费结构的这种变化趋势和发展前景，对于每一个国家，尤其是对于各大国来说，都已经成为一个关乎国家前途和命运的重大战略问题。在这种趋势下，如果某个国家的天然气储产量不能够满足本国消费需求的话，就需要未雨绸缪，及早通过大力开展能源外交，在国际天然气市场上谋求稳定而又安全的进口渠道来满足需求。相反，如果贻误时机，就不但会在国内影响到能源供应安全和国家经贸利益，而且在国际上还会影响到国家影响力和国际地位的变化。