劉致峻 研究員

財團法人中技社

---

天然氣為一種由甲烷作為主要成分的氣態化石燃料，早期是原油開採過程產生的伴生氣 (Associated Gas)，由於當時難以適當的儲存和運送，往往被直接燃燒，造成無謂的能源浪費。但隨著技術發展，天然氣已逐漸成為主要初級能源。主要分為管道天然氣 (Pipeline Natural Gas, PNG) 與液化天然氣 (Liquefied Natural Gas, LNG)，前者為透過天然氣管線輸送，盛行於歐洲、北美洲等地區；後者則以液態方式透過船運輸送，盛行於亞太地區。根據Statistical Review of World Energy 2023¹，2022年全球天然氣消費量達到1,796.6 (Billion cubic metres, bcm)，占初級能源消費總量的26.73%。

天然氣相比其他化石燃料，具有較低的碳排放係數，可減少溫室氣體的排放和空氣污染物的生成。加上天然氣用於發電時，具有較高的靈活性和可調度性，可與屬於間歇型的再生能源相互配合，提高電力網路的穩定性和可靠性。天然氣除了作為能源使用之外，還可以透過轉化技術生產出更高附加價值的石化產品。

隨著全球淨零碳排行動的推動，天然氣在轉型期間扮演主要的橋接角色，提供清潔、可靠、可負擔的能源服務，並與再生能源、核能、碳捕獲利用與封存 (CCUS) 等技術相輔相成。在IEA的「既定政策情境(Stated Policies Scenario, STEPS)」下，2030~2050 年全球天然氣供應總量 (含經CCUS處理的天然氣) 維持在150 (Exajoule, EJ) 的水準，約占該時初級能源供應總量的20.27~22.44%；而在其「2050淨零碳排情景 (Net Zero Emissions by 2050 Scenario, NZE)」下，2050年全球天然氣供應總量則將降至41 EJ，約占全球初級能源供應總量的7.71%。

表一、世界天然氣供應量及其占全球初級能源量占比趨勢

Unit: EJ; %

		2021	2030	2040	2050
既定政策情境 (STEPS)	供應量	146	151	149	150
	占比	23.40	22.44	21.05	20.27%
2050淨零碳排情景 (NZE)	供應量	146	113	55	41
	占比	23.40	20.14	10.50	7.71

註：天然氣消費總量為未經CCUS處理的天然氣(Unabated NG)與經CCUS處理的天然氣(NG with CCUS)之加總。

資料來源：IEA World Energy Outlook 2022, 作者整理。

天然氣在全球能源市場扮演了如此關鍵的角色，但其內部運作對於許多人來說卻顯得相當複雜。為了解開這個領域的神秘面紗，以下將簡單地介紹一下主要的天然氣市場及其運作機制。

當前天然氣的交易方式主要有三種：長期合約、現貨和期貨交易。在大型、跨國的天然氣交易中，長期合約確保買賣雙方在一定期間內，按照事先約定的價格 (公式) 和數量進行交易，降低市場價格大幅波動的風險。與長期合約相對的是現貨和期貨交易，在某個天然氣基礎設施的樞紐地點，賣家透過即時交易將天然氣直接賣給買家；或通過期貨市場，交易在未來某一時點交付的天然氣。其價格反應了市場在當下與未來的供需狀況，具有較高的市場效率。實務上，前述的三種交易方式可能有所結合。例如我國的中油公司會使用長期合約來確保採購到一定的天然氣量，並透過現貨和期貨交易進行差額買賣，以應對市場價格與國內需求的波動。

而目前全球的天然氣最主要的市場有三，分別是北美、歐洲與亞太地區，各有其運作機制。介紹如下：

北美地區是世界上最大的天然氣消費地區，根據Statistical Review of World Energy，2022年的北美地區的天然氣消費量達1,099.4 bcm，為歷史新高，約占ㄓ全球天然氣消費量的27.89%。其中，美國同時身為全球最大的天然氣消費國與生產國，亦為僅次於俄羅斯的天然氣淨出口國²。位於美國路易斯安那州的Henry Hub是連接美國各大產氣區和消費區的多條天然氣管道的交會點，也是北美地區最重要的天然氣交易樞紐。其交易價格由現貨市場的供需關係決定，並透過區域差價反映了輸送成本。Henry Hub的天然氣價格也是美國紐約商品期貨交易所 (New York Mercantile Exchange, NYMEX) 的天然氣期貨價格標杆 (Benchmark)³，故也被視為整個北美地區及部分LNG的訂價基準。2022年因歐洲減少自俄羅斯進口的PNG，改從美國大幅進口LNG，導致美國國內天然氣的供需緊張，Henry Hub價格一度達到9.85 USD/MMBtu⁴。

歐洲則是全球進口天然氣最多的地區，透過綿密連結各國的天然氣管道網絡，大量地使用天然氣於發電、供暖和工業等用途。歐洲天然氣的進口來源主要為挪威與俄羅斯。因俄烏衝突關係，2022年的消費量從2021年的歷史高點，下降為498.8 bcm。其中，來自俄羅斯的PNG從2021年的高點167 bcm下降為2022年的85.4 bcm，讓挪威以116.8 bcm反超；另外，為了彌平供需缺口，歐洲地區亦大幅增加LNG進口，從2021年的108.2 bcm增加至2022年的170.2 bcm，該增額的三分之二來自於美國。位於荷蘭的TTF (Title Transfer Facility)則是歐洲最大的天然氣交易樞紐。與Henry Hub類似，TTF也是多條天然氣管道的交匯點，原本係作為荷蘭國內天然氣的交易點，但因為TTF允許虛擬交易，讓買賣雙方可通過轉讓擁有權 (Title) 的方式進行交易，故讓TTF交易量在過去二十年大幅成長，現已成為歐洲最主要的天然氣價格標竿^5,6。2022年歐洲各國為了於短時間內增加冬季儲備，芝加哥商品交易所(Chicago Mercantile Exchange, CME) TTF天然氣期貨價格一度於八月底暴漲至339.2 (EUR/MWh) 的歷史高點^7,8。