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天然气利用结构的国际经验与中国路径
——从城燃工业主导向气电转型

原创:冯青凝 发布时间:2026-11-10

天然气消费结构的演变有其内在规律,从全球产业发展历程看,多数经济体的天然气利用均经历由城市燃气、工业燃料为主向天然气发电为主的转型。当前我国正处于这一转型的关键节点,深入研究这一规律的内在逻辑与国别差异,对研判我国天然气发展方向、谋划气电产业布局具有重要意义。

一、国际天然气利用结构的演变过程

纵观国际天然气产业发展史,天然气消费结构的演进大体经历两个阶段。早期阶段,天然气主要用于城市燃气与工业燃料,承担炊事采暖、锅炉燃料等角色,构成行业增长的基本盘。以美国为例,据美国能源信息署(EIA)统计,1950年工业消耗全国天然气的59%,电力仅占11%,天然气利用以工业燃料为主;页岩气革命后电力系统加速扩张,2018年发电用气升至35%,2024年进一步升至45%,发电已成为美国天然气第一大消费领域。英国也走过类似路径,1970年代北海气田投产后,天然气主要用于居民采暖与炊事,居民用气占天然气消费量的一半;此后燃气电站大规模替代煤电,发电用气占比持续攀升,如今发电、居民、工业用气各占天然气消费量约三分之一。上述国家正是由城燃、工业为主转向气电为主的典型写照。

随着经济社会电气化程度提升与电力系统转型加速,天然气利用重心逐步由终端燃料转向发电。当前,发电用气已成为全球天然气第一大消费领域。据国际燃气联盟(IGU)《2026全球燃气报告》,2025年发电用气占全球天然气需求的34%,约合1.45万亿立方米;工业用气与居民商业用气各占约27%,均低于发电用气。从成熟经济体看,发电用气占天然气消费比重普遍处于35%—71%的区间,日本、美国等国的发电用气占比已接近或超过一半,气电成为其天然气消费的主力方向。由城燃、工业为主转向气电为主的共性轨迹,反映出天然气从终端燃料向电力系统基础能源升级的趋势。

当然,各国转型节奏与路径存在差异。资源禀赋丰富、气价低廉的美国,凭借大规模“煤改气”快速实现气电主导;欧洲依托庞大气电基数为可再生能源发展提供支撑;日韩等气源依赖型经济体则将气电作为电源安全的核心保障。共性规律之下,国别差异提示我们:路径可以借鉴,但必须立足国情。

二、气电跃升的深层逻辑

气电成为天然气消费主力的背后,是三股力量的共同驱动。

其一,电气化是大势所趋。全球能源转型的核心特征是终端用能电气化,当前全球终端电气化率约20%,据预测到2050年有望提升至50%。电力在能源消费中的占比持续抬升,也给气电带来了更大的发展空间。

其二,燃气发电具备不可替代的灵活性。燃气机组启停快速、爬坡灵活,能够有效平衡新能源的间歇性与波动性。在德国北部风电富集区域,部分燃气电站为适配风光发电的起伏变化,年均启停可达数百次,这种高频次灵活调节能力,是传统煤电难以实现的。正因如此,天然气被视为可再生能源的最佳伙伴,欧洲气电规模基数大,为其可再生能源高速发展提供了稳定支持。

其三,气候目标构成刚性约束。全球发电结构中煤电仍居首位(占比约33%),而据测算,以气电替代煤电可使二氧化碳减排约50%。在“双碳”目标约束下,气电作为清洁的化石能源电源,成为压减煤电的现实通道。2024年全球燃气轮机订单同比增长30%以上,创近十年之最,正是全球气电提速的直观信号。

三、中国气电的现状与结构性差距

对比全球主要经济体天然气消费结构演变特征,我国气电的发展节奏存在明显差异。截至2024年,我国气电总装机约1.4亿千瓦,占全国电力总装机比重约4.1%,近十年装机年均增速9.5%,装机规模扩张势头较快。但从发电量来看,我国气电发电量占全社会发电量的比重仅约3.2%,而美国约43%、日本约34%、欧洲约23%;从消费结构看,2025年我国发电用气占天然气消费总量的比重约18%,低于全球34%的平均水平和成熟经济体35%—71%的区间。

差距之中蕴含着增长动能。2025年我国发电用气持续增长,新增气电装机超过2000万千瓦,主要集中在广东、四川、重庆等地;2026年前4个月国内新投气电装机已接近2025年全年增量的45%,提速态势明显。在能源转型与用电增长双重拉动下,气电将成为我国天然气消费最具潜力的增长点。

四、中国气电的发展定位与现实约束

借鉴全球规律并不意味着照搬欧美路径。我国“富煤、贫油、少气”的资源禀赋与“以煤为主”的能源结构,决定了气电不可能大规模复制美国式基荷气电模式,而应立足调峰电源的基本定位。国家能源局明确提出,在气源有保障、气价可承受、调峰需求大的地区,适度布局调峰气电项目,充分发挥燃气机组快速启停优势,提升系统短时顶峰和深度调节能力。

这一定位契合气电技术特性,也与新型电力系统建设方向一致。随着新能源大规模并网,电网对灵活性资源的需求持续上升,气电凭借快速启停、深度调节能力,与煤电、新型储能协同,可有效保障电力系统安全稳定运行。但必须清醒看到,当前制约我国气电发展的问题仍然突出:一是价格和市场规则仍不完善。气电的调峰备用价值难以在现有电价、气价体系里兑现,燃料成本波动传导不畅。二是多能协同调度机制不足。风光发电波动大,天然气系统和电力系统调度联动不够,气电和新能源、储能、煤电之间缺少成熟的协同运行安排,气电灵活调节的优势没有充分发挥。三是基础设施和核心装备存在短板。燃气轮机等关键设备不少依赖进口,投资和运维成本偏高。

五、对策与展望

立足国情推动气电高质量发展,可从机制改革、硬件保障、多能协同三个方面共同发力。

一是理顺价格机制,完善收益补偿规则。气电长期受燃料成本制约,需要将气电系统调峰价值显性化,建立匹配灵活性的收益补偿机制,完善气电相关价格传导方式,让气电价值能够合理兑现。二是深化多能互补,构建新型电力系统支撑体系。推动气电与煤电、新型储能、可再生能源协同发展,充分发挥气电季节性基荷、日内长时调峰功能,共同保障电网稳定。三是强化基础装备,加快燃气轮机装备自主化攻关。持续推进燃气轮机国产化攻关与产业化应用,降低装备投资与运维成本,提升气电项目整体经济性,从装备端支撑气电规模化、灵活化发展。

展望未来,随着天然气供应趋向宽松、价格逐步回归理性,我国天然气消费仍具备增长空间,气电作为天然气消费的重要增长极,必将在能源转型中发挥更大作用。从城燃、工业为主到气电为主,既是全球天然气产业演进的共性规律,也昭示着我国天然气在新型能源体系中角色升级的方向。把握这一规律,立足国情精准施策,能够更好发挥气电价值,助力能源安全保障与低碳转型协同推进。


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