当前，能源低碳、高效成为推动世界经济社会可持续发展的首选，天然气作为一种优质、低碳、高效能源当然备受青睐。在煤、石油、天然气三大化石能源中，天然气含氢比例最低，热能利用效率高，相同质量条件下热值最高，碳排放量仅为煤炭的一半。

使用天然气发电，可提高电能生产效率 50%，天然气热电联产等方案是能源高效利用的典范。天然气作为清洁能源，是城市民用燃料、发电燃料、汽车燃料，也是合成氨和甲醇等化工产品的化工原料。2014 年，世界天然气消费总量达 3.39万亿m3，其中，居民和商业用气量约为 7000亿m3，工业燃料及原料用气量约为 1.4万亿m3，发电用气量约为 1.2万亿m3。20 世纪 70 年代以来，世界天然气发电产业快速发展，发电用天然气消费量急剧增加。1970—1990 年发电用天然气消费量年均增速仅为 3.6%，1990 年以后年均增速达6.8%，2014 年全球发电用天然气消费量占天然气消费总量的 37%。1970—2014 年，全球天然气发电量年均增速超过 5%，在总发电量中的占比由 1971 年的 10.3%提高到 2013 年的 21.8%。

美国、日本、韩国及欧洲部分发达国家已将天然气作为发电的主要能源之一，而我国天然气发电还处于起步阶段。当前制约我国天然气发电产业发展的因素除资源禀赋、技术装备之外，相关政策不完善、支持力度不够也是重要原因。系统分析和总结全球一些发达国家天然气发电政策与发展经验，研究提出我国天然气发电政策建议，对有效降低碳排放和改善大气环境、加快我国天然气产业发展、推动能源结构调整等将具有重要意义。

1发达国家天然气发电产业情况

1.1主要国家天然气发电情况

1.1.1美国

美国天然气发电主要经历了两个重要时期：第一阶段，天然气应用管制时期。1978 年，为确保居民用户用气供应，议会制定了《发电厂和工业燃料使用法案》(The Power Plants and Industrial Fuel Use Act)。该法案禁止在新的工业锅炉和电厂中使用石油天然气，导致 20 世纪 80 年代天然气需求大幅下降，市场也转为多年供大于求态势。1987 年，政府废除了这些限制使用天然气燃料的相关法案条款，从而推动了美国天然气发电进入快速发展阶段。此外，90 年代天然气价格较低，也是推动燃气发电机组快速建设的一个重要原因。

1998 年，美国天然气发电用气量超过居民用气，所占比重达 20.6%，成为天然气消费第二大领域。21 世纪初，受气价逐步走高影响，燃气发电产业发展速度放缓，但天然气装机容量仍持续增加，并高于其他燃料增长。第二阶段，页岩气革命。随着水平井与压裂技术水平不断进步，近 10 年美国页岩气田得到了大规模经济性开采，推动了天然气供应大幅增长、价格大幅下降，进而促使天然气发电成本大幅降低，加之天然气发电站比燃煤发电建造更为容易、成本更低以及污染排放更少等因素，天然气发电比重大幅增加，由 1990 年的 11% 左右提升到 2000 年的 16%，进而提升到 2010 年的 23.9%。形成了天然气替代煤炭的态势，煤炭发电比例由 2000 年的52% 下降到 2013 年的 39%。

1.1.2日本

由于地理位置属于岛屿，日本无法从周边国家获取电力，只能依靠本土发电。第二次世界大战前，日本政府对电力公司实现统一管理。1931 年，日本政府颁布《电气事业改正法》，随后成立电力委员会及电力联盟，加强对电力行业的管制;1942 年，基本形成了由日本发送电公司负责发电，北海道、东北、关东、中部等 9 家公司分区域负责配电业务。第二次世界大战后，日本经济重建受到电力供给短缺制约，开始放松电力行业管制，着力进行市场化改革。特别是两次“石油危机”，促使日本政府出台了《发电用地周边整备法》、《电源开发促进税法》和《电源开发促进对策特别会计法》，推动了电力行业快速发展，并通过建设核电站减少对石油的依赖。石油发电的总发电量占比由 1980 年的 46% 降至 2013 年的 15%，天然气和煤炭的总发电量所占比重得到提升，天然气发电量占总发电量的比例由 1980 年的 15% 升至 2013 年的 43%，煤炭发电占比也由 1980 年的 5% 升至 2013 年的 30%。

为保持电力供给和消费稳定，日本政府大力补贴太阳能发电等新能源接入电力体系，优化发电结构，在电力行业批发、消费等环节不断引入竞争机制，逐步形成了目前由 10 家电力公司为主、独立发电商为辅的发输配电结构。日本天然气资源匮乏，发电用天然气主要来源于进口 LNG。1970 年，日本东京电力公司、东京煤气公司联合从美国阿拉斯加进口 LNG 用于南横滨电厂 1-2 号机组发电。此后天然气电厂在日本得到快速发展，大型发电企业积极建设 LNG 电站。截至 2014年，日本 LNG 发电装机容量占总发电装机容量的 65%以上。

1.1.3英国

20 世纪 70 年代，随着英国大陆架天然气产量迅猛增长，天然气消费量迅速提高，天然气一次能源消费占比由 1970 年的 5% 升至 1990 年的 25%。90 年代，英国电力市场私有化改革，推动天然气快速发展，2000 年天然气的一次能源消费占比提升至 41%;天然气发电份额也相应大幅上升，占比由 1990 年的 1.1%升至 2000 年的 29.4%。2000—2010 年，天然气消费份额相对稳定，2010 年天然气的一次能源消费占比约为43%。2010 年后，受英国产业结构调整、能源效率提升，以及经济下滑、煤电和可再生能源竞争等影响，天然气消费量明显下滑，一次能源消费占比降至 2014 年的32%。与天然气行业发展趋势相一致，英国天然气发电起步于 60 年代，当时装机容量比例很低，不足 0.2%;70 年代前半期天然气发电发展较快，1974 年发电份额已接近 8%，但由于 1973 年第二次石油危机已影响欧洲能源安全，1975 年欧盟委员会发布指令限制天然气发电，造成 80 年代该产业 10 年停滞不前;90 年代，随着英国竞争性电力市场改革的开启和燃气—蒸汽联合循环发电技术的成熟，天然气发电迅速发展，2014年天然气发电装机容量为 3378.4万k W，占全国总装机容量的 39.75%。

1.1.4俄罗斯

俄罗斯天然气资源非常丰富，2013 年全俄天然气探明储量为 48.8万亿m3，世界排名第一。多年来，天然气工业是俄罗斯国民经济支柱产业，天然气也一直是发电用主要能源，天然气发电量占总发电量一半以上。2014 年，俄罗斯天然气发电量达5065亿k W˙h，占总发电量的 47.6%，其次分别是煤电、水电、核电和油电。

1.2发达国家天然气发电特点

美国、日本及欧洲部分发达国家天然气发电远高于世界平均水平，各国驱动发展的因素有不同。

1.2.1欧美国家主要是由需求拉动

欧美国家天然气发电进入市场之前，天然气工业已经历较长时间发展，管网系统发达，市场机制较为完善。20 世纪 90 年代，由于燃气—蒸汽联合循环机组比其他发电方式更具竞争力，有力促进了天然气发电产业规模快速增加。21 世纪以来，美国页岩气革命增加了天然气供应量，天然气价格更具竞争力，进而推动天然气发电量不断上涨。目前天然气已成为美国最重要电力供应来源之一，2014 年美国天然气发电量比2000 年翻了一番，2015 年 4 月天然气发电量首次超过燃煤发电量，占比达 31%。欧洲天然气发电量占比基本维持在 20% ～ 30% 水平，其中英国占比高达 1/3。

1.2.2东北亚国家主要由供应推动

由于天然气资源匮乏，日本天然气市场发展主要依靠进口 LNG，天然气发电产业不仅推动了 LNG 接收站和管网设施的建设与发展，也带动并满足了民用、商业用气需求。当今日本 70% 的天然气用于发电，天然气发电量占比达 40.5%。韩国起初进口的天然气主要用于发电，后来随着民用和商用气量增加以及核电发电量上升，天然气发电量占比下降到 2014 年的 24.2%。

2发达国家天然气发电政策及比较

为推动天然气发电产业发展，美国、日本和英国等国均出台了一系列法规政策。

2.1主要发达国家天然气发电政策

2.1.1美国

美国天然气产业发展政策主要体现在供给侧方面，如 1989 年美国国会颁布《天然气井口价格解除管制法》(Natural gas wellhead price deregulation act)、1992 年联邦能源监管委员会(FERC)颁布 636 号法令、2005年颁布《能源政策法案》(Energy policy act of 2005)等，都促进了页岩气开发，增加了天然气供应;2011 年制修订的《跨州大气污染法》(Cross state air pollution law)、《联邦清洁能源标准》(Federal clean energy standard)等法规政策，促使老旧煤电厂淘汰、天然气发电产业发展，使天然气成为最重要的发电能源。美国天然气产业发展主要政策如下：

(1)1938 年《 天然气法》(Natural gas act of 1938)：设立跨州管道的联邦管理机构，授予其设定“公正与合理”价格的权力，同时对公司寻求跨州管道建设与运行的流程进行了规定。

(2)1954年菲利普斯决议：美国最高法院决定，《天然气法》应该包括对天然气州级管道和井口价格的监管，并由国会授权联邦电力委员会(FPC，FERC 前身)设定州际井口价格。

(3)1978 年《电厂与工业燃料使用法案》(Power plant and industrial fuel use act)：为了解决天然气供给短缺，严禁在新工业锅炉和新电厂使用天然气，以确保居民用户的天然气供应。

(4)1989 年《天然气井口价格解除管制法》：取消所有对天然气井口价格的控制，从1993年1月1日起，允许井口价格由市场定价，引入自由竞争。

(5)1992 年联邦能源管理委员会 636 号法令：强制性要求所有管道公司提供公开准入服务，将天然气销售与输送分离，用户可自由选择供应商及管道输送服务商，推动天然气州际管道公司重组，政府解除天然气行业管制。

(6)2004 年《能源法案》：10 年内政府每年投资 4500 万美元用于包括页岩气在内的非常规天然气研发。

(7)《2005 年能源政策法案》：免除天然气开采过程中因使用水力压裂而容易受到《清洁能源法案》(American clean energy and security)、《清洁水法案》(Clean water act)、《安全饮用水法案》(Safe drinking water act)，以及更为广泛的《综合环境响应、补偿和责任法案》(Comprehensive environmental response, compensation and liability act) 的约束条款。同时，对油气生产和增采实行税收刺激，规定 2006 年投入运营的生产非常规能源的油气井可在 2006—2010 年获得每桶油当量 3 美元的补贴。

(8)2011 年以来，修订的《跨州大气污染法》、《有害空气污染物国家排放标准》(National emission standards for hazardous air pollution)和《大气清洁法案》(Clean air act)：严格汞、二氧化硫、碳氧化物等污染物排放限制，对现有发电站的碳排放进行管制，促使老旧煤电厂淘汰。

2.1.2日本

日本从法律法规、产业政策、税收政策、融资政策等多方面支持天然气发电产业发展，特别是灵活多样的定价政策保障了在天然气发电产业初期的盈利水平;实施天然气在能源类中税价比最低、热电联产等相关优惠政策，形成了天然气发电与煤电、油电的合理比价关系;通过对外签订《亚洲地区反海盗及武装劫船合作协定》，以及《国民保护法案》等 7 项与“有事法制”相关的法案，建立情报交换中心等举措，全面保护天然气发电企业的投资和经营安全。

2.1.3英国

英国充分运用市场化机制与手段，通过推进天然气和电力市场化改革、消除天然气发电投资壁垒、加强天然气发电技术研发应用等举措，保障天然气迅速增长、平稳供给，使天然气发电产业在电力市场具备竞争性优势。特别是建立独特而高效的天然气与电力联合监管机制，减少对市场主体的直接干预，仅在市场无法有效发挥作用时实施必要的政府支持，有效促进了天然气市场与电力市场的协调运行，推动了英国从煤炭时代向油气时代的成功转型。

2.2发达国家发电政策比较

各国天然气发电政策既具有共同点，也有不同之处。

2.2.1共同点

第一，生态环境保护政策是推动天然气发电快速发展的重要因素。各国政府明确规定发电过程中产生各类污染的处罚机制，推出全国性二氧化碳排放限制体系等政策，有效确保了天然气发电的环保优势。

第二，完善的法律法规体系是天然气发电的重要保障。中央及地方政府从行业发展角度均制定出台相关法规政策，并根据不同阶段，针对具体问题制修订相关法律法规，形成了完善的法规政策保障体系。

第三，产业发展初期更强调政策支持。面对前期投入大、技术不成熟、投资回报率低等问题，各国政府纷纷采取扩大进口量、产业扶持、鼓励核心技术研发、优惠税收和融资激励等针对性举措，为天然气发电提供全方位的政策支持。

第四，产业成熟期更强调市场机制作用。通过建立有效的天然气发电市场，放开气电批发和零售价格，推进发、输电分离等，削弱市场垄断力量，推动输电服务提供商向所有电网使用者提供非歧视性公开接入服务，促进了天然气发电机组装机容量快速增长。

2.2.2不同点

第一，天然气发电在能源战略中的定位不同。美国、俄罗斯、澳大利亚等国由于天然气资源丰富、供应稳定，保证了不同时期天然气发电政策的一致性和连续性;日本等国则因天然气资源匮乏，存在天然气供给风险和价格风险，能源政策更注重发展核电、天然气发电等，确保电力能源多元供应。福岛核事件影响过后，日本能源政策或将继续大力发展核电，其政策调整将会使天然气发电比重有所下降。

第二，市场化程度和开放顺序不同。英国天然气发电企业能够公平无歧视地接入电网，可直接与用户进行交易，充分发挥天然气资源价格优势，为天然气发电扩大市场份额扫清体制障碍;日本电力市场开放程度不及美国、英国，日本政府采取了逐步放开天然气发电批发和零售价格等举措，目前对自然垄断属性的输电网仍未引入竞争机制。

第三，价格形成机制改革顺序不同。英国、美国等天然气资源丰富国家一般从天然气产业上游推进价格改革;日本等天然气资源匮乏国家则主要从下游倒推价格改革。

第四，着力点不同。美国、英国、俄罗斯等油气资源丰富国家，影响着全球天然气定价权，其政策制定不仅立足国际、国内两个市场，而且考虑油气比价关系等因素。日本等天然气主要进口国，在积极寻求国际影响力和定价权同时，政策制订更注重促进国内天然气发电产业发展和发电价格下降，以及形成合理的国内能源比价关系。

3我国天然气发电产业发展状况

3.1我国天然气发电主要情况

我国天然气发电产业发展起步较晚。21 世纪初，伴随天然气管道等基础设施大规模建设，天然气发电产业取得一定进展。截至 2015 年底，我国燃气发电装机容量约为 6637万kW，占全国发电总装机容量的4.45%，天然气发电量为 1658亿k W˙h，占全国总发电量的 2.95%，远低于世界平均水平。

3.2主要产业政策

自 2007 年以来，我国政府在多个规划和政策文件中都明确了天然气发电的发展规划和目标。《能源发展“十二五”规划》提出，要有序发展天然气发电，在东部经济发达地区合理建设燃气—蒸汽联合循环调峰电站，在电价承受能力强的中心城市优先发展大型热电联产项目，积极推广天然气热电冷联供，明确了“十二五”时期全国新增燃气电站 3000万kW 目标，而实际上已超目标完成。《天然气发展“十二五”规划》提出要稳步实施以气代油发电等工程，要求电网公司将天然气分布式能源纳入区域电网规划范畴，解决分布式能源并网运行问题。2014 年 11 月《能源发展战略行动计划(2014—2020 年)》明确了“适度发展天然气发电”主要任务，有序发展天然气调峰电站。

国家在环保、天然气产业、天然气价格、分布式能源等政策方面均对天然气发电产业有所提及，但仅是“理顺天然气与可替代能源的比价关系”观点式描述，特别是 2013 年国务院《大气污染防治行动计划》更明确了“有序发展天然气调峰电站，原则上不再新建天然气发电项目”，这对推动天然气发电产业发展并无明显推动作用。同时，国家至今尚未出台促进天然气发电的税收、金融等配套政策，特别是当前天然气发电成本仍大幅高于煤电成本，经济性差致使天然气发电产业难以规模化发展。

3.3存在的主要问题

相比全球主要国家天然气发电情况，我国在天然气发电政策、市场、技术、管理等方面还存在突出问题：

一是政策不够健全。我国天然气发电产业政策还不健全、支持力度小、统筹协调性及可实施性还不够，难以推动天然气产业快速发展。

二是市场不够成熟。天然气发电规模较小，发电量占比较低，发电成本居高不下，天然气管道、储气库等基础设施还不完善，供给不够稳定。

三是核心技术未掌握。国内天然气发电设备企业与国外企业合作存在关键技术壁垒，整机设计、热部件材料制造以及冷却和隔热涂层等关键技术尚未实现实质性突破，燃机燃烧器、透平叶片等热部件仍完全依靠进口，整机检修维护依赖原厂商，检修维护费用昂贵。

四是发电与供气不协调问题突出。政府相关审批机构、天然气供应、电力调度及燃气发电等企业，在燃气机组装机容量与天然气供应量、发电用气量与发电量、供气方式与电网调峰等方面衔接不够，个别地区燃机规模不断增加而天然气供应量不足，燃气发电规模、布局和建设存在无序发展、区域布局不合理、气源难以支撑等问题。

4国外经验对我国的主要启示

分析总结各国天然气发电特点、政策，对发展我国天然气发电产业有以下启示：

第一，严格的环保法律、政策发挥了重要作用，促使电厂等市场主体有效利用天然气资源，扩大天然气消费。

第二，产业发展初期需要完善的政策体系，政府应从税收、融资、法律法规以及外交等全面给予支持。

第三，市场机制在产业发展中起基础性作用，除天然气发电产业发展初期政府起主导作用外，为避免企业利用垄断地位获取生产者剩余，应逐步引入竞争机制，完善市场制度建设。

第四，重视企业在天然气发电中的重要作用，尊重技术研发规律，形成完善、科学的技术研发体系，支持企业主导核心技术的研发攻关。

第五，市场和资源配置全球战略是天然气发电产业的重要保障，既要积极寻求进口资源多元化，利用能源金融市场和工具对冲价格和地缘政治风险，又要鼓励国内能源企业走出去，积极参与天然气生产和贸易的全球合作。

第六，立足本国国情，重视本国资源状况、经济阶段及其投资周期的影响，避免造成低效投资或出现亏损。

5对我国天然气发电产业发展的政策建议

党的十八届五中全会明确提出：推动低碳循环发展，建设清洁低碳、安全高效的现代能源体系。国际组织和国家间协议也对我国走低碳发展道路形成倒逼压力，《巴黎协定》已成为世界各国减排的法律约束文件，我国政府承诺“2030 年左右二氧化碳排放达到峰值并争取早日达峰”，清洁低碳发展已成为我国能源转型的必由之路。天然气发电既是可再生能源利用的最佳补充，又是降低碳排放和应对气候变化的可行技术路线。健全完善天然气发电产业政策，已成为我国优化能源消费结构、推进能源转型的迫切任务。

5.1明确天然气发电发展定位

为推动天然气发电业务快速发展，国家能源战略必须明确凸显其重要作用的发展定位，破除制约天然气发电规模化发展的现有体制机制，建议国家将当前天然气发电产业的“有序发展”定位调整为“加快发展”，并以法律、战略规划等形式予以落实。

5.2在产业发展初期建立完善的政策体系

建议政府尽快完善政策体系，在税收、融资、法律法规及外交等方面提供全方位的支持。金融政策方面，应鼓励各类资本和金融资本进入天然气发电领域，通过与能源企业合作，保障天然气发电核心技术研发和基础设施建设的资金来源，以产融结合方式尽快做大做强天然气发电产业，形成规模效应效益。财政政策方面，应在气价定价方式与煤炭挂钩基础上，建立规范的国家补贴辅助机制。考虑天然气发电对改善大气环境的贡献因素，天然气发电规模应与各省、市(区)财政补贴能力直接挂钩，由省级地方政府出台补贴政策，落实资金来源。

5.3推进天然气发电核心技术研发攻关

第一，加强与美国、德国、日本等国家燃气轮机相关企业和机构合作，引进先进技术与工艺，降低设备维修费用;第二，建立科学合理的自主技术研发体系，加大对天然气发电设备装备的研发力度，加快关键设备国产化步伐;第三，拓宽企业技术研发融资渠道，鼓励国内企业与金融资本结合，在政府税收优惠和补贴条件下，开发核心技术。建议国家有关部门牵头组织天然气企业、大型发电集团、知名科研院所及大型装备制造企业等，开展产—学—研—用联合攻关，通过建设试验示范型电厂，尽快掌握燃气轮机核心技术，实现关键设备装备国产化。

5.4理顺天然气发电的比价关系

当前新一轮电力、天然气等行业市场化改革正在推进，市场化交易体系仍不健全，有些政府干预造成天然气、电力的供求关系发生扭曲。建议尽快放开市场准入，减少政府审批，理顺定价机制，有效激励投资，协调推进天然气、电力市场的市场化改革进程。

5.5建立体现天然气发电环保、调蓄效能的定价机制

考虑天然气发电清洁特性，建议以货币化计入天然气发电对减排的环保价值。针对天然气发电的启停迅速、运行灵活、适合调峰等特点，电网企业应制定专门制度与办法，通过辅助服务电价对参与辅助服务的天然气电厂给予一定补偿，制定合理的分类气价，对不同类型、不同规模用户和峰谷时段采取差异化价格;建立有利于公平负担、体现用户和负荷特性的定价机制，引导和促进天然气消费;科学评价燃气电厂对天然气和电力双调峰价值，研究制定季节性差异化的天然气价格和发电价格政策。

5.6加强天然气发电项目市场分析和风险评估

与国外相比，我国天然气电厂建设成本和运维成本较高，市场投资需求疲软，非国有资本进入意愿较低，天然气短期供应充足，但长期供给波动风险仍较高，天然气价格相对煤炭缺乏价格优势。建议集团公司警惕天然气投资周期与经济繁荣周期的错配风险，加强天然气发电项目的可行性研究分析，充分做好市场分析与风险评估，避免形成低效投资、甚至亏损。

5.7研究制定天然气发电技术、市场和资源配置的全球战略

当前我国天然气发电面临天然气进口依存度高、缺乏定价权等困难，应吸取日本天然气发电产业发展的经验教训，积极参与天然气生产和贸易的全球合作，推进天然气进口资源来源多元化，利用能源金融市场和工具，对冲天然气价格和地缘政治等风险;鼓励国内能源企业走出去，参与国际能源市场开发和合作，为天然气发电提供政策支持;将天然气储备纳入法定储备，采取民间战略储备形式，规定天然气企业每年至少将相当于一定天数的进口量作为法定义务储备。