煤石油天然气被统称为化石燃料资源。化石燃料也叫作矿源石燃料，是一种烃或烃的衍生物的混合物，其包括天然资源煤石、石油和天然气等。化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化形成的不可再生资源。
化石燃料的运用能使工业规模发展迅速，从而替代了水车。当发电时，燃烧化石燃料的过程中会产生能量，从而推动涡轮机产生动力。
化石燃料中按埋藏能量数量的顺序分为煤炭类、石油、油页岩、天然气、油砂以及海下的可燃冰等。
在踏入全球现代化的21世纪中，化石燃料潜在着能源短缺的危机，特别是从石油提炼出来的汽油。
煤炭紧缺导致煤价上天，那天然气又怎样？
本文译自Wood Mackenzie中国区天然气咨询主管黄妙茹在Forbes网站发表的文章，原文标题《The Future Of China’s Gas Demand》。
在经历了去年的大面积需求放缓后，中国的天然气需求似乎比以前恢复得更强劲。2021年上半年，在电力和工业强劲需求的带动下，中国的天然气需求同比增长了16%。中国西南地区的水电表现不佳，煤炭供应紧张加上全国煤炭价格高涨，以及夏季高温推高了燃气发电的容量。以出口为主导的经济增长和国内消费的恢复使包括天然气在内的整体能源需求受益。
到目前为止，中国的天然气需求超过了预期，我们预计2021年的天然气需求将同比增长13%，即420亿立方米（bcm）。但它能走多远，碳中和会对天然气在中国的作用产生什么影响？
我们有很多理由相信，天然气需求在目前的水平上仍有巨大的扩展空间。天然气符合中国的战略，使以煤炭为主的能源结构多样化，改善空气质量，并追求低碳发展。为了满足不断增长的需求，中国一直在提高国内产量，降低基础设施的难度，实现进口来源的多样化，并引入市场化改革。在基本情景下，我们预计在2020年至2030年期间，需求将平均每年增长5.5%。2030年后，增长将减速，但到2050年，中国的天然气需求可能达到约6600亿立方米。
需求的增加伴随着结构的变化。历史上，工业部门的天然气使用（作为燃料和原料）主导了中国的整体天然气需求，占市场的50%左右。2020年，这一份额下降到42%。由于沿海地区煤改气的潜力仍然很大，工业气体需求将继续增长。沿海省份的政府正将该行业作为目标，以减少煤炭消耗和改善空气质量。然而，随着中国的工业能源需求达到顶峰，增长速度将放缓。在内陆省份，由于煤炭是当地经济的主要支柱，天然气将很难增加其份额。到2050年，工业天然气需求将占到天然气总需求的34%。
住宅、商业和空间供暖（RCH）的需求正在迅速追赶。RCH中的煤改气已经放大了中国的冬季需求高峰。城市化的趋势，更高的可负担性，燃气经销商建设新的城市燃气项目和冬季清洁取暖的要求，将为更多的人提供燃气供应。储气设施和液化天然气等灵活的供应来源将是削峰的关键。到2050年，RCH天然气需求可能占到天然气总需求的40%。
从纯燃料成本的角度来看，天然气发电无法与煤炭竞争，所以无法承担基荷发电。然而，到2050年，天然气发电的总装机容量几乎可以翻两番，达到392吉瓦（GW）。这是因为中国不断收紧的环境政策和对更多削峰发电的需求，使得天然气发电有了发展的空间。
然而，从长远来看，综合可再生能源加储能项目将对燃气发电构成最终威胁。我们预计，随着燃气电厂逐渐成为电力系统的储备能力，其发电的年利用小时数将下降。
燃气发电本身的绝对增长给燃气存储带来了另一层挑战。燃气发电将越来越多地被要求在较短的时间内进行削峰。到2050年，电力天然气需求将占天然气总需求的19%，而2020年为18%。
运输部门占剩余部分，其天然气需求将主要来自以液化天然气为燃料的重型卡车。
随着天然气需求的回升，我们预计在2020年至2030年期间，国内产量将平均每年增加4.6%，这得益于大量的剩余资源、勘探和开发支出的增加，以及更先进的技术。中石油在过去十年中发现了6.85万亿立方米的天然气资源，占建国以来总增量的45%。
中石油将坚持其七年计划（《2019-2025年国内勘探与生产加快发展规划方案》），加快上游勘探，以响应政府加强能源独立的号召——这是长期坚持的战略，特别是在地缘政治紧张局势上升时。国内生产作为天然气供应结构的骨干力量，是整体天然气需求增长的关键。
中国不断增长的天然气需求将需要更多的进口来弥补需求和国内生产之间的差距。中国已经是世界上最大的天然气进口国。2020年，管道天然气进口总量为480亿立方米，而液化天然气进口量为930亿立方米（或6700万吨）。2021年上半年，中国超过日本成为世界上最大的液化天然气进口国，我们预计中国2021年全年的液化天然气进口也将超过日本。
尽管管道进口流量增加，但液化天然气将是满足中国天然气雄心的关键。在储存能力得到充分发展之前，LNG比管道天然气更灵活，可以应对需求和生产的不确定性。在远离陆上产气盆地的中国南方，LNG将同时满足基本和峰值需求。在中国北方，LNG仍将是一个重要的调峰来源。我们预测，在我们的基本情况下，LNG的需求量将从2020年的6,700万吨增加到2030年的1.12亿吨。
中国已承诺到2060年实现碳中和。要实现这一目标，需要对其能源结构、技术和金属供应链进行结构性转变。在净零排放的情景下，所有碳氢化合物的消费都需要减少。然而，我们看到天然气需求比煤炭和石油需求更有弹性。在2030年之前，与基准情景相比，天然气需求增长将基本保持不变。2030年后，预计天然气需求将趋于平稳，并开始逐步下降。然而，2050年的天然气需求仍将高于目前的水平，特别是由于天然气可以在难以碳化的部门和通过蓝色氢气的形式为中国向碳中和的过渡做出贡献。
来源：通向碳中和
