2030年天然气将成全球第二大能源来源是什么,天燃气行业专题报告：全球燃气供需格局变迁与展望
（报告出品方：兴业证券）
1、低碳转型重要过渡能源，2021 年起全球气价大幅上涨1.1、燃气作为低碳转型的重要能源，一次能源占比持续提升
目前全球一次能源消费结构仍以传统化石能源为主。根据 BP 的数据，2020 年石 油仍是非洲、欧洲和美洲的主要燃料。天然气则在独联体和中东地区占主导地位， 在这两个地区一次能源结构中的占比超过半数。煤炭是亚太地区的主要燃料。截 至 2020 年，全球一次能源消费结构中，石油、煤炭和天然气依旧占据更大份额， 三者分别占比 31.3%、27.2%和 24.7%。
全球加速能源转型和碳减排的背景下，天然气作为过渡能源的重要性日益凸显。 随着经济和技术的发展，化石能源的发展已经从低效走向高效、从高碳转向低碳， 能源替代将是长期以化石能源为主体和新能源快速发展的过渡。天然气作为化石 能源中的一种，它的主要成分是甲烷(CH4)，燃烧后几乎不会产生硫氧化物及粒状 物等空气污染物。与煤炭和石油相比，天然气燃烧效率高、热值高，且在燃烧过 程中产生的二氧化碳排放量仅约为燃油的 73%，燃煤的 54%。随着能源结构低碳化的发展，含碳量更低的天然气将取代石油成为主要能源。
天然气在一次能源中的占比持续上升，2020 年创下 24.7%的历史新高。2020 年新 冠疫情对能源市场产生了巨大影响，一次能源消费量的减少速度创 1965 年以来新 高，天然气消费量同样减少了 2.92 艾焦，同比-2.1%。然而即便如此，天然气在一 次能源中的占比仍持续上升，根据 BP 的数据，全球天然气在一次能源中的占比 已经从 1965 年的 14.6%提升到 2020 年的 24.7%。
1.2、2021 年起全球气价大幅上涨，欧洲气价屡创历史新高
2020 年 7 月开始，全球燃气价格逐渐震荡上行。全球各大燃气价格从 2018 年呈 现单边下行趋势，在 2020 年见底并较长时间维持低位后。2020 年 7 月起，全球 各大燃气价格逐渐震荡上行。北美、欧洲和亚洲受供需紧张影响，价格上涨幅度 各异。欧洲天然气基准价荷兰 TTF 于 2021 年冬季飙升，带动亚洲天然气基准价 日韩 JKM 持续上涨。2022年年初以来，国际天然气市场价格在采暖季结束后经历短暂小幅回落，于 2 月受地缘政治因素影响，欧洲、亚洲天然气价格再次飙升， 创历史更高水平。截至 2022 年 4 月 12 日，北美天然气基准价美国 HH 价格为 6.59美元/百万英热，同比+167%；荷兰 TTF 价格为 32.22 美元/百万英热，同比+420%； 日韩 JKM 价格为 32.97 美元/百万英热，同比+372%。
2021 年以来欧洲天然气价格屡创新高，地缘政治因素加剧市场价格波动。2021 年 以来，欧洲天然气基准价荷兰 TTF 价格从年初的 19.84 欧元/兆瓦时上涨至 2021 年 12 月 21 日的更高点 180.68 欧元/兆瓦时，随后伴随采暖季结束后经历短暂小幅回落，于 2022 年 2 月受地缘政治因素影响再次飙升，2022 年 3 月 7 日上涨至 227.20 欧元/兆瓦时，再创历史新高。截至 2022 年 4 月 12 日，荷兰 TTF 价格为 102.22 欧元/兆瓦时，同比+420%。
2、供给端：美俄引导全球天然气贸易格局逐渐重塑价格长期低迷导致上游油气资源长期投资不足。受美国页岩革命影响，2014 年全 球油气供应急剧增加，OPEC 和非 OPEC 产油国为争夺市场份额坚持不减产。叠 加石油需求增长乏力等因素，全球石油市场陷入严重失衡，国际油气价格 2014~2016 年呈连续下降趋势并陷入长期低迷。2020 年受疫情影响，国际油气价 格曾在 4 月出现断崖式下跌并在下半年维持低位，而油气价格也将直接影响上游 油气投资。根据 IEA 的数据，自 2015 年油气资源上游投资支出因油价低迷大幅 下跌后，2020 年再次受油价暴跌影响下降至 3.47 万亿美元，同比-28.2%。
供给端对于价格的敏感度相对投资端更加滞后。2020 年受疫情影响虽然导致了天 然气需求的下滑，但是供给下降的速度更快，从 2020 年开始库存大量消耗，而在 2021 年全球经济复苏的过程中需求恢复又快于供给，导致能源产能不足的矛盾凸 显。根据 IEA 预测，2022 年全球天然气生产和消费将分别同比提升 1.7%和 0.9%。（报告来源：未来智库）
2.1、俄罗斯：对燃气价格敏感度更高，销售区域全面东进
俄罗斯拥有全球最多的已探明可采天然气储量，占全球储量的 19.9%。根据 BP 的 数据，2020 年俄罗斯已探明可采储量合计 37.39 万亿立方米，占世界已探明可采 储量的 19.9%，拥有全球更大的天然气储量。伊朗、卡塔尔紧随其后，分别拥有 32.10、24.67 万亿立方米天然气储量，占世界已探明可采储量的 17.1%、13.1%。 俄罗斯天然气工业股份公司的首席执行官阿列克谢米勒于 2021 年 9 月 17 日表示， 俄罗斯可以维持当前的天然气储量水平 100 年。
俄罗斯对燃气价格敏感度更高。根据 IEA 的数据，2021 年俄罗斯共生产天然气 7610 亿方，是世界第二大天然气生产国，仅次于美国。2019~2021 年俄罗斯在天 然气产量方面产生了大幅波动（2020 年减产 460 亿方，贡献全球减产量的 34%， 2021 年增产 690 亿方，贡献全球增产量的 42%）。我们认为，这一数据的波动也 反应了俄罗斯能源产量对于价格的敏感度更高，极低的价格或极高的价格将直接 影响俄罗斯能源产量。
Gazprom 是俄罗斯处理燃气需求波动时的关键平衡角色。俄罗斯天然气工业股份公 司（Gazprom）是俄罗斯更大的天然气生产商。在过去十年中，即便因诺瓦泰克和 俄罗斯石油公司扩大产能，其产量份额有所下降，到 2021 年，Gazprom 仍占俄罗 斯天然气产量的 68%。根据 OIES 的数据， 2019~2021 年 Gazprom 主动承担了平 衡市场的角色（2020 年减产 460 亿方，约占俄罗斯天然气减产量的 100%，2021 年增产 630 亿方，约占俄罗斯天然气增产量的 91%），利用其灵活的超巨型 Cenomanian 气田，主动减少天然气产量来处理市场需求波动。
俄罗斯增加对中国天然气出口，以减少对欧洲天然气客户的依赖。由于俄罗斯在 博瓦年科夫斯科耶地区以外的亚马尔河上增加生产能力，是基于 Gazprom 可以通 过北溪 2 号将天然气输送到欧洲市场而进行的投资。但是由于地缘政治因素，北 溪 2 号虽已建成却仍未投产，为减少对欧洲天然气客户的依赖，Gazprom 生产战 略的另一部分是在东西伯利亚开发气田，通过西伯利亚管道向中国供应天然气。
根据合同，该管道于 2019 年 12 月开始输送供应，最终达到每年 380 亿方，累计 合同期 30 年。根据 EIA 的数据，2021 年俄罗斯共向中国出口 159 亿方天然气， 同比+47%，其中约 100 亿方通过西伯利亚管道输送。
俄罗斯燃气销售区域全面东进。欧洲虽然是当前俄罗斯更大的天然气客户，但在 燃气需求快速恢复的 2021 年，俄罗斯对欧洲的燃气供应量却不及预期。根据 EIA 的数据，2021 年俄罗斯对外销售增加 127.42 亿方，同比+5.4%，其中亚太地区增 加 53.76 亿方，同比+20.4%，占比更大；对欧洲的供应量仅回升 5.23 亿方，同比 +0.3%。除地缘政治因素扰动外，欧洲快速转向碳中和经济的能源政策也对俄罗斯 出口欧洲的天然气贸易构成了威胁。在这种情况下，俄罗斯正在更改其目标市场 以摆脱对欧洲天然气市场的依赖。在减少对欧洲上游投资的同时，俄罗斯打算通 过向中国提供一条通过蒙古连接其西西伯利亚和中国北方的新管道（西伯利亚 2 号，设计年运输量 500 亿方），将新的投资加速转向其东方的枢纽。
途径乌克兰将天然气送往欧洲对于 Gazprom 来说是最没有吸引力的选择。伴随 着土耳其溪、北溪 1 号等并不途径乌克兰的天然气管道陆续投运，乌克兰 作为天然气过境国的重要性已经减弱。2021 年俄罗斯主要的天然气出口管道设计 年运输量合计已经达到 2764 亿方，高于 2021 年俄罗斯天然气的出口总量的 2508 亿方，因此 Gazprom 需要对不同出口路线的产能分配做出选择。相比途径乌克兰 的高额天然气过境费用，通过土耳其溪向运营该管道的 Gazprom 子公司支付 运输成本明显更具经济性。根据 EIA 的数据，俄罗斯 2021 年共向土耳其出口 269 亿方天然气，同比+70.2%。
2.2、美国：LNG 产能持续扩张，即将成为全球更大出口国
近年来美国页岩气技术日趋成熟，燃气产量不断提升。20 世纪 70 年代开始，美 国的传统天然气储量的下降驱使联邦 *** 对页岩气等替代能源进行投资。伴随水 平井钻探和水力压裂两项技术逐渐成熟，页岩气的开发逐渐具备商业价值。 2007~2020 年间，美国页岩气产量占天然气总产量比例已经由 2007 年的 8.1%增 长至 2020 年的 70.0%。根据 EIA 的数据，2020 年受疫情限制导致钻井和开采活 动频率下降，美国天然气产能下滑 117 亿方，同比-1.2%。得益于全美页岩地层的 能源潜力的不断释放，2021 年天然气产能增加 189 亿方，同比+2.0%，创历史新 高。
自 2016 年美国本土首次开始出口 LNG 以来，美国 LNG 出口能力迅速增长。由 于地理因素限制，美国的管道气出口地区结构单一，仅为墨西哥和加拿大，因此 LNG 出口在消化富裕产能中起到了至关重要的作用。2016 年 2 月萨宾帕斯项目 成功出口美国本土的之一船 LNG 资源开始，美国天然气出口随之进入快速上升 期。2017 年由于美国天然气生产量首次大于消费量，同年美国出口 LNG 200 亿 方，同比+278.7%。根据 EIA 的数据，即使在 2020 年，美国 LNG 出口量依旧持 续提升。而 2021 年更是增加 331 亿方出口，同比+49.0%，达到 1008 亿方出口量 的历史高峰。
美国天然气消费增长预计将慢于产量增长，为LNG出口奠定了坚实的资源基础。 根据 IEA 的预测，2021 年至 2050 年间，交通领域是天然气需求的强劲增长点， 30 年内 CAGR4.5%。但美国天然气总体消费量缓慢增长，30 年内 CAGR 仅为0.4%，低于天然气产量 1.0%的复合增速。结合美国天然气消费量、管道气出口量、 天然气产量，预计到 2025 年 LNG 出口量将增加至 1317 亿方，较 2021 年增长 30.6%。2030 年起，由于可再生能源普及率的提高限制了 LNG 出口的上升空间， 出口增长逐渐停滞，到 2050 年 LNG 出口量预计约为 1660 亿方，较 2021 年增长 64.7%。
2022 年底美国液化天然气出口能力预计将达到世界之一。2019 年，美国成为了世 界第三大液化天然气出口国，仅次于澳大利亚和卡塔尔。一旦位于加利福尼亚州 的 Calcasieu Pass LNG 液化站在 2022 年底前投入使用，美国将拥有世界上更大的 液化天然气出口能力。根据 EIA 的数据，到 2022 年底，美国标准 LNG 液化产能 预计将增至 3.24 亿方/天，峰值产能将增至 3.90 亿方/天，超过澳大利亚（预计峰 值产能为 3.23 亿方/天）和卡塔尔（预计峰值产能为 2.94 亿方/天）的峰值产能。
美国燃气出口量稳步增长，是未来全球 LNG 增长的重要驱动力。2021 年美国合 计出口 LNG 1008.31 亿方，同比+49.2%。区域上来看，美国一方面稳步拓展亚洲 销量的同时（已经成为中国第二大 LNG 供应商），同时抢占欧洲 2021 年燃气消费 反弹的市场空间。根据 EIA 的数据，2021 年美国对欧洲和亚洲分别增加了 85.20、 157.79 亿方的 LNG 出口，同比分别增加 32.8%、47.8%。
3、消费端：中国燃气消费量持续高增长，俄罗斯绝对量增加最多2021 年全球天然气消费量反弹 4.6%。得益于 2020 年解除疫情封锁后的强劲经济 复苏以及整个北半球低于平均水平的气温，全球天然气消费量在 2021 年上半年快 速增长。根据 IEA 的数据，2021 年上半年全球天然气消费量同比增长约 7%。然 而供需基本面的逐步收紧以及由此导致的天然气价格上涨，对下半年的需求产生了负面影响，2021 年全球天然气消费合计增加约 1830 亿方，同比+4.6%。
中俄贡献了 2021 年全球天然气消费的主要增量。分区域看，亚太地区天然气需求 强劲，即使在 2020 年天然气消费量依旧增长 40 亿方，同比+0.5%，而在消费增长 的 2021 年，其消费量进一步增长约 540 亿方（中国 2021 年天然气消费增长约 390 亿方，贡献亚太地区天然气消费增长量的 72.2%），同比+6.4%。亚欧大陆 2021 年 天然气消费迅速增长约 540 亿方（俄罗斯 2021 年天然气消费增长约 500 亿方，贡 献亚欧大陆天然气消费增长量的 92.6%），同比+8.5%。
中国燃气消费量持续高增长。在能源结构调整的大背景下，中国多年来燃气消费 数据维持高增长，即使疫情期间也保持了 5%以上增速，成为全球多年燃气消费持 续高增长的主要经济体之一。根绝《中国十四五天然气消费趋势分析》的预 测，由于能源转型的任务依然繁重，天然气将承担重要桥梁作用，预计 2025 年消 费量可以达到 4200 亿方以上，2035 年可以达到 6000 亿方以上。
俄罗斯 2021 年燃气消费绝对量增加最多。2021 年俄罗斯大幅提升的天然气消费 量主要与疫情后的经济复苏和 2020~2021 年供暖季节的严冬有关。其更大的天然 气制造商 Gazprom 2021 年对国内供应了 2578 亿方天然气，同比+14.1%，是自 2013 年以来的更高供应量。根据 IEA 的数据，俄罗斯 2021 年天然气消费增长约 500 亿方，贡献全球天然气消费增长量的 27.3%，为全球天然气消费增量更大的国 家。同时，由于俄乌战争导致的经济增长放缓，去除极端天气影响等综合因素， IEA 预测 2022 年俄罗斯天然气消费约 4860 亿方，同比-4.7%。
4、全球主要天然气市场定价模式演变4.1、八大定价模式，三大价格指数
当今全球天然气定价模式可分为 8 类。当今全球天然气定价模式可分为 8 类，其 中 OPE、GOG、BIM、NET 可以广义的描述为市场定价；RCS、RSP、RBC、 NP 可以广义的描述为受监管定价。目前，主流的定价模式为 OPE 模式和 GOG 模式。其中 OPE 模式通过基准价格和变化条款与竞争性燃料挂钩来决定交易价 格，通常挂钩原油、柴油或燃料油。在某些情况下，可挂钩煤价、电价。而 GOG 模式更多是由天然气自身供需决定。
全球三大天然气价格指数：目前，全球天然气主要消费的主要交易区域和定价区 域分别在北美、欧洲和东亚。各区域对应的主要的价格指数分别为 Henry Hub（HH） 北美天然气价格指数、荷兰 TTF 天然气价格指数，以及亚洲之一个天然气价格指 数 JKM 指数。这三大指数也是全球天然气最主要的价格指数。
1）Henry Hub（HH）为北美天然气基准价格。Henry Hub 是位于美国路易安 那州的天然气实体交易枢纽，是美国更具影响力的实体枢纽，同时也是纽约 商业交易所天然气期货合约的指定交割地。由于其交易量大、定价透明度高、 流动性高，部分全球范围内的天然气生产商（主要为卡塔尔和澳大利亚）也 将其天然气交付的定价机制依靠 Henry Hub 作为天然气现货定价。Henry Hub结算价格被用作整个北美天然气市场和部分全球 LNG 市场的基准价，在全 球天然气贸易中具备着巨大的影响力。
2）荷兰 TTF 为欧洲更具影响力天然气交易枢纽。欧洲天然气交易中心起源 于 20 世纪 90 年代，英国首先开创了虚拟交易枢纽 NBP，建立了统一的天然 气交易市场并成为了欧洲天然气市场的交易中心。而过去几年中，荷兰 TTF 逐渐超过了英国 NBP，成为欧洲首屈一指的天然气交易中心。荷兰 TTF 之所 以比英国 NBP 更受青睐，主要由于其位置更靠近各大天然气交易市场、供应 管道，具备充足的存储空间，拥有更多 LNG 进口终端。当前荷兰 TTF 是欧 洲更具影响力的天然气交易枢纽，汇集了约四分之三的欧洲天然气贸易。
3）JKM 为之一个亚洲天然气价格指数。日本是亚洲地区早期进口 LNG 量最 大的国家，由于日本早期进口 LNG 主要为了替代原油发电，因此日本原油清 关价格指数（JCC）是当时 LNG 长协合同的主要参考指标。亚洲地区随着 LNG 现货交易量的提升，石油指数化定价模式（OPE）的作用正在减弱。LNG 逐 渐克服了亚洲地区物理和市场基础设施的限制，将亚洲各个区域市场连接成 一个整体，促成了之一个亚洲天然气基准价格日韩 JKM 的创建。（报告来源：未来智库）
4.2、天然气逐渐摆脱与石油挂钩，自身供需主导的定价模式占比持续 提升
GOG 定价模式（Gas-on-Gas Competition）占比提升至 49.3%，全球燃气未来将 形成由自身供需主导的价格体系。根据国际天然气联合会统计，GOG 占全球天然 气消费量的比重从 2005 年的 31.3%上升到 2020 年的 49.3%，成为全球天然气交 易中占比更大的定价模式。GOG 模式下天然气价格是由供需相互作用决定的，通 过不同地区的天然气与天然气的竞争，并在不同时期（日、月、年或其他时期） 进行交易。
欧洲天然气定价模式 GOG 占比提升至 79.9%。21 世纪之前，欧洲的大多数天然 气价格是由与石油价格挂钩的长期合同（OPE）决定的，天然气价格跟随石油价 格趋势平滑变动，为上游项目、运输管道和 LNG 终端的大规模投资提供了相对稳 定的参考价格。然而 OPE 定价模式并未反映天然气市场本身的供需基本面，欧洲 无法在天然气价格较低时获取收益。根据 IGU 的数据，自 2005 年以来欧洲的天 然气价格逐渐从 OPE 定价模式转向 GOG 定价模式，GOG 定价模式占据的市场交 易份额从 2005 年的 15.0%提升至 2020 年的 79.9%。
亚洲 GOG 模式起步最晚，发展最快。2016 年起亚洲地区 GOG 定价模式占比便 随着该地区 LNG 进口的增加而逐渐提高。截至 2020 年，GOG 定价模式占亚洲市 场交易份额的 21.7%。
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精选报告来源：【未来智库】。未来智库 - 官方网站
,2021天然气供应全球天然气供需