1.4　我国合成天然气产业展望

我国天然气供需形势紧张，对外依存度高，难以满足国民经济的快速发展，甚至威胁到国家能源战略安全，这决定了我国发展合成天然气的必要性和紧迫性。但我国煤炭资源储量丰富，合成天然气工艺各关键技术和装备基本成熟化、国产化，并在国内外均有商业化案例，借助我国较为完善的天然气管网等基础设施和国家相关产业政策扶持，发展合成天然气产业具有可行性。因此，我国合成天然气产业必将朝着大型规模化产业集群方向发展，在我国能源领域发挥积极作用。

1.4.1　国家高度重视

基于我国“富煤、贫油、少气”的资源特点，煤炭在我国能源结构中的主导地位在较长一段时间内难以改变。日趋增长的煤炭运输费用促使人们寻找煤炭利用和传输的新途径；日益严格的环保要求促使人们寻找煤炭利用中减少对环境的危害的新方式；持续增加的天然气需求促使人们寻找天然气供应新渠道。这些使得煤炭洁净转化为天然气成为一项重要的战略选择，成为我国优化能源结构和保障能源安全的重要手段，用煤制天然气来替代民用及其他分散用煤也是环境保护的需要。天然气在我国一次能源中的消费比重由2010年的3.5%上升至2018年的8%，但仍明显低于世界24%、亚洲11%的平均水平。全国大范围出现雾霾天气，促使以北京为首的多个省市加速“煤改气”进程。从资源、政策和经济性上讲，采用低阶煤生产天然气是低阶煤利用的一种有效方式。

在当前天然气供应紧张、能源利用结构迫切需要调整的背景下，国家一直高度重视煤制天然气产业的发展，在规划上设定了近期目标并不断细化，在实施上强调了示范先行和有序推进，在配套上推行了油气管网开放和市场化运作。煤制天然气产业涉及的因素比较多，国内煤制天然气示范项目还没有长期商业化运行经验，因此国家对于煤制天然气总体仍坚持“高度重视、示范先行、规范发展、有序推进”这一思路，限定环保、资源等前置条件，并强调升级示范和总量控制。

（1）在战略上，“立足国内，多元发展”一直是我国能源基本政策和战略方针之一

在战略上，“立足国内，多元发展”一直是我国能源基本政策和战略方针之一，煤制天然气被认为是实现这一战略的一个重要途径。国家基于“少油、贫气、煤炭资源相对丰富”的能源特点，将煤制天然气作为能源供应体系的重要组成部分，并在公开文件中不断体现。特别是在《中国的能源政策》和《能源发展战略行动计划（2014—2020年）》中明确将“立足国内”列为我国现代能源发展四大战略之一，“坚持立足国内，将国内供应作为保障能源安全的主渠道，牢牢掌握能源安全主动权……，完善能源替代和储备应急体系，着力增强能源供应能力”。在“积极发展能源替代”方面，提出“稳妥实施煤制油、煤制气示范工程”，“稳妥推进煤制油、煤制气技术研发和产业化升级……，形成适度规模的煤基燃料替代能力”。

（2）在规划上，国家一直高度重视、目标明确，并不断细化

煤制天然气是煤炭高效清洁转化利用的一个重要方式，是增加国内天然气供应量的一项重要选择，是大气污染防治的一项重要工作，受到了国家的高度重视，从陆续出台的规划等文件中可以看到，国家对煤制天然气产业一直高度重视，并在发展目标、发展条件、具体措施等方面不断细化。《煤炭深加工产业示范“十三五”规划》明确煤制天然气功能定位是协同保障进口管道天然气的供应安全，解决富煤地区能源长距离外送问题，为大气污染防治重点区域工业、民用、分布式能源（冷热电三联供）、交通运输提供清洁燃气，替代散煤、劣质煤、石油焦等燃料，有效降低大气污染物排放，2020年煤制天然气产能将达到170×10⁸m³/a。

（3）在实施上，国家一直坚持示范先行、严格准入、规范发展、有序推进

2009—2010年，国家发改委先后核准了内蒙古大唐国际克什克腾煤制天然气项目、内蒙古汇能煤制天然气项目、辽宁大唐国际阜新煤制天然气项目、新疆庆华煤制天然气项目，将这四个项目作为示范工程推进煤制天然气产业化示范。国家能源局等相关部门一直跟踪这些项目的进展和运行情况，同时组织相关单位进行了多项专题研究和研讨。

伴随着国内煤化工产业出现投资过热、无序发展的迹象，特别是随着大唐克什克腾、新疆庆华、内蒙古汇能煤制天然气示范工程建设及试运行的逐步开展，煤制天然气产业发展中的煤源、水资源保证以及环保问题逐步暴露，由此导致一些环保组织和国内外研究机构对煤制天然气产业发展存在的问题高度关注。在此背景下，国家发改委对煤化工产业一直坚持示范先行、严格准入、规范发展、有序推进的产业政策，先后三次发文，规范煤制天然气等新型煤化工产业科学发展，对相关问题作了进一步强调和明确。

同时，为了规范煤制天然气产业的发展，国家相关部门组织了有关标准的制定。其中国家强制性标准《煤制天然气单位产品能源消耗限额》（GB 30179—2013）于2014年4月中旬正式颁布；《煤制合成天然气》（GB/T 33445—2016）国家标准于2017年7月1日起实施，该标准的实施对规范我国煤制天然气产业的质量管理，提升煤制天然气产业的工艺和装置制造技术水平，保障煤制天然气行业的健康发展具有重要的推动作用。

尽管如此，从2013年2月开始，又有8个煤制天然气项目获得国家同意开展前期工作，这些项目的产能合计722×10⁸m³/a，都有一些示范内容，但到目前为止，仅有2个煤制天然气项目得到国家发改委核准。

（4）在配套上，国家要求油气管网开放，鼓励多元投资；推行价格改革，实施市场运作，为煤制天然气等企业产品外送创造了条件

内蒙古大唐国际克什克腾煤制天然气项目、庆华煤制天然气项目建成之初受管线并网外送限制长时间无法投入运营，直至2013年，在有关部门协调下获准并入中石油管网，实现产品煤制天然气外送。

在目前油气行业纵向一体化的体制下，为解决非常规油气生产出来以后“无管网可输送”的问题，解决上、下游多元化市场主体的开放需求问题，进一步规范油气管网设施开放相关市场行为，形成全国统一布局的管网系统，保障油气安全稳定供应。在产业配套方面，近来国家产业政策强调要求油气管网开放，鼓励多元投资，推行价格改革，并实施市场运作。

1.4.2　市场前景广阔

从市场供需角度来看，我国煤制天然气合理规模到2020年约为300×10⁸m³，到2030年约为500×10⁸m³，峰值达到800×10⁸m³。

我国可供天然气资源包括国产常规天然气、非常规页岩气与煤层气、煤制天然气、国外进口管道气和LNG。依据国家天然气、煤层气、页岩气发展“十二五”规划，并参考相关文献对资源勘探开发前景的分析，预测各类资源供应潜力大致如下。

①国产常规天然气资源（包括致密气）主要来自四川盆地、鄂尔多斯盆地、塔里木盆地、南海海域等。其中，致密气资源品质低、投资大、成本高、开发效益差，属于典型的非常规天然气资源，也是技术基本成熟、短期内可以快速上产的最现实资源类型，但目前我国未将致密气列入非常规资源管理，缺少必要的扶持政策支持，发展积极性受到影响。2013年常规气产量为1178×10⁸m³，同比增长9.8%。国家天然气发展“十二五”规划提出：2015年国内常规气的产量将达到1385×10⁸m³。根据目前勘探开发形势并参考相关文献，预计2020年国内常规天然气产量大致为1800×10⁸m³，2030年可增加到2500×10⁸m³。

②非常规天然气资源包括煤层气和页岩气，是未来我国天然气上产的重点领域。煤层气在国内已实现商业开采，2013年地面抽采量约30×10⁸m³；页岩气尚处于摸索试采阶段，2013年产量约为2×10⁸m³。《国家煤层气（煤矿瓦斯气）开发利用“十二五”规划》提出，2015年煤层气地面开发产量达到160×10⁸m³；《页岩气发展规划（2011—2015年）》提出，2015年实现页岩气产量65×10⁸m³，2020年力争达到600×10⁸～1000×10⁸m³。笔者按稳健开发的方式考虑，2015年煤层气产量按60×10⁸m³、2020年按120×10⁸m³考虑，2030年将达到300×10⁸m³。页岩气方面尽管美国已实现“页岩气革命”，但我国刚启动先导试验项目，勘探开发经验非常有限，对可采储量认识不足，关键成套技术仍在探索完善之中，同时规模开发还面临水资源短缺和环境风险，实现规划目标面临非常大的挑战。稳妥考虑，页岩气产量2015年按60×10⁸m³、2020年按300×10⁸m³考虑，2030年将达到600×10⁸m³。

③煤制天然气目前已有4个项目获得国家发改委核准并投入建设生产，分别是庆华集团在新疆伊宁的55×10⁸m³项目、大唐国际在赤峰克什克腾旗的40×10⁸m³项目、大唐国际在辽宁阜新的40×10⁸m³项目，以及内蒙古汇能公司在鄂尔多斯的16×10⁸m³项目，合计产能151×10⁸m³。其中大唐国际克什克腾一期、新疆庆华一期各13.75×10⁸m³于2013年12月正式投产供气。

④进口管道天然气主要有3个方向：a．中亚方向，气源来自土库曼斯坦、哈萨克斯坦等中亚国家；b．缅甸方向；c．俄罗斯东线，经过长达20年马拉松式的前期研究和谈判，2014年5月22日普京总统访华期间两国石油公司签订了购销合同，计划向中国供气。

⑤沿海LNG进口资源采购比较灵活，根据现有合同，2015年进口资源量大致为400×10⁸m³，2020年预计将增至600×10⁸m³，2030年同样按2020年资源量考虑。

综合上述各类资源，并减去油气田生产自耗、管道耗气和储气库垫底气，常规气、煤层气、页岩气的商品率平均按90%计算，预计2020年商品气达到3500×10⁸m³，2030年有望达到4800×10⁸m³。

1.4.3　环境保护需求

在天然气供应不足的情况下，用煤制天然气来代替民用及其他分散用煤是环保的需要。我国煤炭利用方式中，民用及其他分散用煤约占10%，这些用户排放的二氧化硫和氮氧化物无法集中治理或治理难度很大。按照国家统计局公布的2013年我国煤炭消费总量24.75亿吨标准煤计算，则用于民用和其他分散用煤的量约为2.475亿吨标准煤。按标准煤中含硫量2%计算，则完全燃烧后每年产生990万吨二氧化硫，占到国家统计局公布的2013年2044万吨二氧化硫排放的48.4%。按照1000m³天然气消耗标准煤2.3t折算，2.475亿吨标准煤可生产1000多亿立方米天然气，硫回收效率按照99.8%计算，每年将少排放二氧化硫988万吨。

如按照中国工程院《中国能源中长期（2030年、2050年）发展战略研究》课题组提出的我国煤炭工业可持续发展产能不超过38×10⁸t测算，若生产800×10⁸m³煤制天然气，约消耗低品质煤炭4.8×10⁸t，占全国煤炭产量的10%，可以说是控制在合理范围内。

生物质经过气化技术制备得到的天然气被称为生物质合成天然气（bio-synthetic natural gas，Bio-SNG），这一技术被认为是“第二代生物燃料”技术，Bio-SNG被认为是一种绿色燃气，可以混入现有的天然气管网中运输使用，其应用前景十分可观，欧盟计划到2030年在天然气管网中使用10%，即550×10⁸m³由生物质制备的天然气。该技术对生物质原料适用范围较大。

我国也一直从多方面鼓励生物质（如秸秆）燃气项目，并取得积极进展。