當前，全球正在興起氣體能源競逐發展的浪潮，主要發達國家和新興經濟體紛紛將氫能、氨能等氣體能源發展上升為國家戰略，作為推動能源綠色低碳轉型的重要依托。發展脫碳、低碳、零碳的氣體能源，將極大地拓展天然氣工業發展空間，改變傳統燃氣行業，塑造新的氣體能源工業形態，推動現代能源工業體系持續變革。

我國新興氣體能源發展方興未艾，已迎來搶占全球新賽道的戰略機遇期，應緊密結合能源轉型進程，加快研判氣體能源發展價值、戰略、技術及市場定位，將新興氣體能源產業的培育與發展列為新型能源體系建設的核心組成部分和實現能源高質量發展的重要戰略選擇。

1.全球興起氣體能源競逐發展浪潮

天然氣工業的持續發展離不開非常規天然氣。天然氣作為第三大能源，技術及產業已非常成熟。綜合考慮新興經濟體工業化進程對天然氣需求的增長和發達經濟體對天然氣需求的變化情況，未來天然氣需求仍將持續增長。根據中國石油勘探開發研究院發布的研究報告，在新動力情景下，2050年天然氣需求將比2019年高出約20%。隨著開采技術的創新性突破，頁巖氣、煤層氣等非常規天然氣已實現規模化商業化開采，成為常規天然氣現實、可靠的補充資源。未來，天然氣產業的持續發展將為非常規天然氣快速發展奠定基礎，非常規天然氣和海域天然氣（含天然氣水合物）將成為天然氣工業的主要發展方向。

生物天然氣（燃氣）產業處于穩健發展狀態。生物天然氣可通過直接使用現有的天然氣基礎設施，廣泛應用于交通、發電、建筑、重工業等多個部門，被認為是未來天然氣管網凈零排放的最佳替代，其產業發展受到世界各國的重視。生物天然氣技術和商業化運作模式基本成熟，英國、美國、德國、荷蘭均建立了生物天然氣或沼氣證書交易體系，美國已形成了全球最大的生物天然氣交易市場。據國際能源署估算，全球可用于生產沼氣和生物甲烷的原料量巨大，但受現有技術水平限制，有機廢棄物利用率不高，若能充分利用，可滿足全球20%的天然氣需求，發展潛力巨大。

全球范圍氫能產業迎來爆發式增長的機遇期。從全球范圍看，多個國家和地區高度重視氫能產業發展，均發布了氫能戰略。歐盟將發展氫能作為保障能源安全的重要舉措，利用其在綠氫生產和完善的天然氣基礎設施方面的優勢，形成了完整的制氫、儲運氫、氫利用和燃料電池產業鏈；德國將綠氫作為發展氫能產業的戰略選擇，關注氫能與可再生能源的協同發展，在氫能制備、基礎設施建設和應用場景開發等方面積極布局；法國提出建立未來的氫能基礎設施，計劃從2030年起將20%氫氣摻混至天然氣網絡中與天然氣混合輸送；俄羅斯計劃在2024年前建立氫能全產業鏈，利用天然氣、核能等制取氫氣，通過天然氣管網摻氫或將現有天然氣管道改造成氫氣管網，將氫能出口至歐洲；日本長期布局氫能產業發展戰略，深耕氫能源與燃料電池技術研發，提出了氫燃料電池乘用車、家用燃料電池熱電聯供系統等一系列重點發展方向與明確的戰略目標；加拿大設定了氫能2050戰略愿景，即通過建設氫能基礎設施及促進終端應用使加拿大成為全球主要氫供應國。

氨能有望推動新興氣體能源進入發展新階段。與氫氣相比，氨可直接在現有的火力發電設施中混燒利用，能作為清潔能源來代替傳統化石能源。同時，作為天然的儲氫介質，氨具有易液化、方便儲存和運輸等優勢，能解決當前氫能儲運環節的關鍵難題。氨的主要生產原料是氫氣，依據來源，氨可劃分為灰氨、藍氨、藍綠氨和綠氨。綠氨作為零碳燃料和氫能載體，具有廣泛的應用前景，將為電力、交通、工業等領域實現減碳和脫碳提供新的路徑。目前，全球氨年產量約2.53億噸。綠氨生產仍處于探索和起步階段，尚未實現產業規模化。從全球范圍來看，2021年綠氨市場規模約為3600萬美元，到2030年預計將達到54.8億美元。氨能將是實現氫能源2.0時代的關鍵能源，氫氨融合技術將帶動氫能和氨能產業協同發展，也是推動新興氣體能源發展進入新階段的關鍵能源。

合成氣等新興氣體能源仍有巨大發展潛力。合成氣生產技術路線眾多，可將煤炭等傳統化石能源及工業副產品清潔高效地轉化為化工產品和燃料，還可通過二氧化碳有機化工利用技術制備合成氣，從而延伸至多個新興領域。目前，最具經濟性和工業化前景的技術包括煤制天然氣、焦爐氣制天然氣/氫氣、二氧化碳干重整制合成氣技術等。煤制天然氣技術將煤炭轉化為天然氣，是實現煤炭清潔高效利用的重要方向。焦爐氣是煤煉焦過程的副產品，熱值較高，是理想的燃料氣源，凈化處理后可用于制備氫氣、合成天然氣，或與其他氣源合成制取合成氨。煤炭是合成氣的主要原料來源，我國在全球合成氣市場占據主導地位。

2.我國新興氣體能源發展方興未艾

近年來，我國天然氣對外依存度已攀升至40%以上，且仍在持續提高，而受地緣政治、突發事件等影響，全球天然氣供應鏈十分脆弱。大力發展新興氣體能源產業，實現氣體能源來源多元化，可有效彌補天然氣供應缺口，支撐可再生能源發展，推動零碳、低碳氣體能源規模化替代高碳燃料，進而提高國家能源安全保障程度。

我國天然氣資源開發潛力巨大，頁巖氣、煤層氣等非常規資源將成為推動我國天然氣持續快速上產的重點接續領域。目前，我國已進入頁巖氣大規模商業化發展階段，然而，受制于地質、技術等因素，頁巖氣開發利用具有風險大、成本高等產業特征。為此，我國陸續出臺頁巖氣勘探開發支持性政策以推進產業發展。我國煤層氣資源豐富，具有較大的開發潛力。國家能源局印發的《煤層氣（煤礦瓦斯）開發利用方案》提出“2025年煤層氣開發利用量達到100億立方米”的發展目標。

我國生物質資源豐富，農村、城市、工業有機廢棄物資源化利用潛力大，雖然生物天然氣產業起步較晚，但處于快速發展時期。中國沼氣學會預計，到2030年、2060年，我國可獲得沼氣生產潛力分別為1690億、3710億立方米。發展生物天然氣不僅有利于增加天然氣供應，而且可規模化處理有機廢棄物，保護生態環境，發展生態農業。2019年12月，十部門聯合印發了《關于促進生物天然氣產業化發展的指導意見》，提出到2030年生物天然氣年產量超過200億立方米。我國目前的生物天然氣開發利用程度低，傳統沼氣產業發展模式面臨成本高、基礎設施不足、應用場景少等挑戰。由于規模小、經營分散，盡管潛力巨大，但沼氣在燃氣中占比仍然較小。此外，由于缺少管線、凈化設備等基礎設施，沼氣以就近利用為主，限制了規模化發展。

我國高度重視氫能產業發展，是世界上最大的制氫國，年制氫約3300萬噸，可再生能源裝機容量全球第一，在清潔低碳氫能供給上具有巨大潛力。在頂層設計方面，《氫能產業發展中長期規劃（2021-2035年）》明確了氫能的戰略定位、發展目標，提出了氫能創新體系、基礎設施、多元化示范應用、政策和制度保障體系等建設任務。在基礎研究方面，《“十四五”能源領域科技創新規劃》圍繞高效氫氣制備、儲運、加注和燃料電池等全產業鏈環節，部署了“十四五”期間擬重點開展的技術創新任務，并制定了各項任務的技術路線圖。現階段，我國氫氣主要來自化石能源制灰氫，氫氣輸配成本仍然較高且應用場景不足，綠氫制備核心技術、裝備以及材料還有待持續攻關。

我國是世界上最大的合成氨生產國，產量約占世界總產量的1/3。合成氨行業能耗高、碳排放量大，受“雙碳”目標和供給側改革的影響，傳統合成氨需要向綠氨過渡。國家發展改革委發布的《高耗能行業重點領域節能降碳改造升級實施指南（2022年版）》提出，優化合成氨原料結構，增加綠氫原料比例；加強可再生能源生產氨技術研究，降低合成氨生產過程碳排放。《氫能產業發展中長期規劃（2021-2035年）》提出，積極引導合成氨等行業由高碳工藝向低碳工藝轉變，促進高耗能行業綠色低碳發展，探索開展可再生能源制氫在合成氨等行業替代化石能源的示范。

此外，我國焦爐煤氣年產量約2000億立方米，如果直接排放燃燒，既浪費資源，又會對環境造成污染。回收利用焦爐煤氣有助于實現廢棄資源循環利用。

3.新興氣體能源將重塑未來能源工業

發展新興氣體能源將重新定義天然氣工業，推動現代能源工業體系的持續變革。未來的氣體能源工業將是由多種低碳、零碳、脫碳氣體有機組合形成的產業，涵蓋常規與非常規天然氣、生物天然氣、合成氣、藍氫、綠氫、綠氨等眾多新興氣體能源。新興氣體能源協同發展、氣體能源與可再生能源發電的智慧融合，將極大地拓展天然氣來源及關聯工業發展空間，改變天然氣工業和傳統燃氣行業，形成新的氣體能源工業形態。

從能源消費角度看，新興氣體能源用途廣泛，可將氣體形式轉換為液態、固態使用，用于滿足電力、交通運輸、建筑、重工業等不同部門、不同類型的能源消費需求；氣體能源的深度脫碳功能對于能源系統實現凈零排放具有重要作用和重大價值，有望成為實現能源轉型和碳減排目標的首選能源。

從能源供給角度看，發展新興氣體能源，可組合優化不同能源的使用及氣體能源供給結構，作為常規天然氣的重要補充，有利于縮小天然氣供需缺口；推動天然氣和燃氣企業向氣體能源綜合服務商發展，實現多元化轉型。

從能源科技角度看，多氣互補、“天然氣+新能源”融合發展、多種能源產業協同，將持續推動創新性能源技術突破、先進裝備制造和關鍵項目示范，進一步擴大氣體能源工業發展空間。

從能源體制角度看，發展新興氣體能源需打破傳統的各自獨立的氣體能源基礎設施建設與運營管理模式，與現有天然氣工業實現良好融合；新建基礎設施需統籌考慮氣源、供應方式，以及規模、消費現狀與需求預測，不斷拓展和豐富應用場景，實現全產業鏈基礎設施的靈活應用與快速轉換。

在全球邁向碳中和的背景下，發展新興氣體能源將充分優化使用現有的天然氣工業資產，避免出現大規模天然氣基礎設施退役，特別是生產供應方式朝氣體能源綜合體方向發展，多氣互補與綜合利用將顯著降低氣體能源使用成本，大幅提升天然氣工業資產及關聯產業鏈價值。

值得注意的是，國際天然氣聯盟已將“Gas”的范疇更改為“Gases”，把發展新興氣體能源提升到關系其組織生命力永續的高度來認識。總之，新興氣體能源產業鏈長，整體價值鏈潛力巨大，通過提供可持續的能源產品和服務，發展綠色供應鏈，聯動關聯廣泛的工業制造業與服務業，將持續拓展新的經濟發展空間。

4.加快發展我國新興氣體能源產業

加快發展脫碳、低碳、零碳的氣體能源，既能有效緩解我國面臨的能源安全、環境保護和氣候治理等多重壓力，推動能源革命，又能培育新的經濟增長點，應成為我國新型能源體系建設的重要組成部分和實現能源高質量發展的重要戰略選擇，引領全球能源工業發展方向。

針對我國新興氣體能源產業的培育與發展，建議立足全球競爭的戰略高度，在頂層設計與政策制度保障上下足功夫，盡快開展新興氣體能源戰略定位、關聯基礎設施建設、科技支撐與示范推廣、安全監管與保障體系、人才培養、國際交流與合作等方面的全方位布局。

一是明確新興氣體能源在現代能源體系建設和碳達峰、碳中和工作中的戰略定位。出臺國家新興氣體能源中長期發展規劃，積極促進可再生氣體能源發展，革新天然氣工業發展愿景，從供應、轉化、儲運、利用等方面聯動發力，加快構建以天然氣為基礎、多種氣體能源互為支撐、多氣協同互補的氣體能源工業體系。清晰定位新興氣體能源的地位與作用，防止多種氣體能源無序發展，推動氣體能源與其他能源融合發展，并在法律和制度保障層面給予政策支持。

二是布局若干大型氣體能源基地，進一步優化現有管網設施體系的互聯互通與共享，重點支持新興氣體能源基礎設施建設。利用中西部省份中心城市地理位置優勢，搭建“氣體能源基礎設施橋梁”，積極發展氫基、氨基等新興氣體能源關聯物流樞紐。強化管網技術創新，適度超前規劃設計，升級改造天然氣和燃氣管網基礎設施及終端，提高新興氣體能源并網使用的兼容性，推動生物天然氣、氫氣、合成甲烷氣等能源氣體規模化入網，充分挖掘現有管網資產價值潛力。鼓勵各地制定納入多氣互補的能源發展規劃，充分發揮天然氣工業成熟的基礎設施管網、技術體系和市場應用場景優勢，推動多氣混輸、多氣共用落地。

三是創新氣體能源管理機制，鼓勵各級政府出臺激勵政策，突破制約氣體能源開發利用的制度和技術瓶頸，積極推進新興氣體能源規模化發展。在新興氣體能源認證、標準體系和交易體系建設、安全監管保障方面給予重點支持，打造以新興氣體能源為主的綠色產業鏈供應鏈。鼓勵氫氨融合、氫儲能、多類型燃料電池、管網摻氫、氫/氨直燃、天然氣水合物開發等技術研發及應用，推動天然氣與氫氣融合發展，加速推進生物天然氣規模化發展，提高新興氣體能源在燃氣消費中的占比。加強“電-碳”市場耦合，推進靈活低碳電源建設，充分發揮氣體能源發電在新型電力系統建設中的靈活調峰電源、調節電網平衡的作用，鼓勵以新興氣體能源作為關鍵支撐的儲氣調峰能力建設，促進可再生能源規模化發展。加速培育若干具有國際競爭力的氣體能源企業集團。