一、我國天然氣利用現狀

天然氣是清潔、優(yōu)質、高效的能源，目前世界各國都在大力發(fā)展天然氣，以替代短缺的石油資源。目前，天然氣消費已經占全球能源構成的25％，超過煤（23%）僅次于石油居第二位，而且有可能在幾十年后超過石油。我國一次能源以煤為主，占總消費的66.5 %^【1】；天然氣生產和消費起步均較晚，1990年僅140億m³，2003年達到341億m³，位居世界第17位，但僅占能源構成的2.7 ％。

我國有豐富的天然氣資源，有效地質資源量為19.314 Tm³，可采資源量11.442 Tm³（萬億m³）。中國的天然氣主要分布在中部和西北。按盆地計算全國天然氣資源量主要集中在四川、鄂爾多斯、塔里木、鶯瓊等四大盆地內。此外還有約30萬億m³的煤層氣。但我國天然氣資源的探明程度相當低，天然氣的儲資比為0.18^【13】；2003年產量僅有36Gm³ （360億m³）。我國天然氣儲量有很大比例分布在油和氣伴生的氣田中，在過去長時間里，生產石油的利潤要比生產天然氣大得多，許多油田伴生的天然氣常被看做副產品或增加生產費用的廢棄物而被放空燃燒掉，要么為提高石油采收率而被回注地下，造成了天然氣資源的極大浪費。僅在四川等傳統(tǒng)天然氣產區(qū)得到較好的利用。

我國目前有統(tǒng)計的天然氣消費結構為：城市與商用17.4％，化工原料50.8％，工業(yè)16.8％，發(fā)電15.0％^【2】，其中化工行業(yè)是天然氣的第一大用戶，每年化工用氣達100多億ｍ³，90％ 以上用于生產化肥^【3】。其它用途的比重均大大低于發(fā)達國家。

二、當前“西氣東輸”和引進LNG的利用趨勢

在快速增長的能源需求和嚴峻的生態(tài)、環(huán)境壓力下，我國政府已經制訂了“優(yōu)化結構、提高效率、重視環(huán)保、保障供應、開發(fā)西部”和在經濟全球化格局下利用國內外兩個市場、兩種資源的能源戰(zhàn)略[9]。目前正在新建一系列重大天然氣項目，包括陜氣進京、西氣東輸、海氣登陸、進口LNG等。國家發(fā)改委計劃到2020年自產天然氣120 Gm3/a,即1200億立方米/年，約合1.2 tOE/a (1.2億噸油當量/年)。引進100 Gm3/a，（1000億立方米/年）。這標志著我國將進入一個天然氣大發(fā)展的時代。有人預測2010年我國需進口管道天然氣和液化天然氣約300億億立方米/年【1,3】；顯然還低于發(fā)改委的規(guī)劃。

西氣東輸計劃供應長江三角洲的天然氣主要用于民用燃料。按已簽協(xié)議，到2005年逾90億立方米，2007年增至140億立方米，2010年達到190億立方米，確保穩(wěn)定供氣30年。深圳稱頭角將建設我國第一個ＬＮＧ接受終端，一期于2006年進口ＬＮＧ320萬ｔ/a(約40億億立方米/年)，二期工程2008年達到500萬ｔ。按目前規(guī)劃，70％用于發(fā)電，30％作為珠三角城市民用燃料?？傊?，上述利用規(guī)劃都僅考慮了天然氣的能源利用。這并不偶然，因為無論西氣還是海運LNG，用戶價都在1.4元/m3以上，用這個價位天然氣做化工原料是不經濟的。

三、國外天然氣利用簡介

截止2003年，世界天然氣剩余可采儲量已達176萬億立方米)，自1980年以來增加了一倍多，按照目前的生產能力還可開采67年。俄羅斯天然氣儲量有47萬億立方米，占世界總儲量的26.7％。中東的伊朗有26.69萬億立方米、卡塔爾25.77萬億立方米，分別占15.2％和14.7％。這三個國家的天然氣儲量占了世界總儲量的56.6％^【4】。天然氣礦藏有3種:與石油伴生的油氣田、與凝析油共生的凝析氣田（天然氣液，Natural Gas Liquid）和氣田。前兩者在開采時把氣分離出來。凝析油主要由C₃到C₅構成；天然氣則以甲烷為主，含有10%（mol） 左右的C₂和C₃以及極少量C₄，叫做“濕氣”；開采出或分離C₂⁺后的天然氣中甲烷含量占95％以上，稱為“干氣”。椐估計，大約有35％的世界天然氣儲量是“濕”氣^[5]。由于要將濕氣中的比甲烷重的烴類抽提出去會提高氣田的開發(fā)成本，所以世界各國大部分出口的LNG都是濕氣。美國將大部分C₂⁺分離出去做乙烯原料，剩下進入管道的是干氣。我國油氣資源中平均每噸油產50立方米氣；塔里木、準噶爾油田產氣高達140-200立方米；而鄂爾多斯油不含氣，陜北天然氣全是干氣。

2003年世界天然氣產量為2.6萬億立方米，比上年增長3.4％，俄美兩國的天然氣產量分別占到世界總產量的22.1％和21.0％。2003年世界天然氣消費2.5萬億立方米，美國仍是頭號消費大國，占到世界消費總量的24.3％，俄羅斯位居第二，占15.7％。在世界天然氣貿易方面，管道氣進出口量為4548.7萬億立方米，液化天然氣進出口量為1688.4萬億m³。加拿大管道氣出口量有986億m³，完全供應美國。俄羅斯管道天然氣出口1317.7億立方米，主要供應歐洲。LNG出口當首推印尼，亞太地區(qū)的馬來西亞、澳大利亞和文萊也有，買方集中在日本、韓國和中國的臺灣省。^【4】

美國到2002年初的天然氣探明儲量為5.01萬億立方米，占世界3.2％ ，列第六位。2001年，美國天然氣生產和消費量分別為5408億立方米（干氣）和6428億立方米， 其天然氣消費組成主要為：工業(yè)45.2%、民用23.8%、商業(yè)15.3%和發(fā)電15.7%^【6】,如表1所示。其中，工業(yè)和商業(yè)用有相當一部分是通過冷熱電聯供（CCHP）得到高效利用的。世界富產天然氣的地區(qū)都將天然氣中的C₂⁺用作裂解原料制乙烯；美國乙烯能力(2718 ×10⁴ t/a) 的70 %左右采用天然氣及凝析液為原料；其中，約一半為乙烷，15％～20％為丙烷、3％～4％為丁烷，僅30％采用重質液體（石腦油、瓦斯油）為原料。其墨西哥沿岸采用乙烷為主要的裂解料，乙烯成本僅為250美元/t^【7】。

表1  美國天然氣消費組成及價格

工業(yè)

民用

發(fā)電

商業(yè)

汽車

井口

門站

價格(元/m³)

0.91

1.96

0.77

1.56

1.27

0.64

0.91

消費組成 ％

45.2

23.8

15.7

15.3

0.03