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敬请参阅最后一页特别声明 -1- 证券研究报告 2021 年 12 月 28 日 行业研究 碳中和加速能源转型，我国天然气未来发展空间广阔 天然气行业深度报告 石油化工 碳中和目标加速能源结构转型，天然气是我国迎来碳达峰拐点的重要工具。天然气是高热值、低碳排放的化石能源，单位热值碳排放仅为煤炭的 60%左右。我们认为在我国双碳目标约束下，天然气作为清洁一次化石能源，将是我国减缓碳排放增长速度的重要工具，在非化石能源使用占比未大幅提升的前提下，天然气将在我国“碳中和之路”中发挥重要作用。据我国学者徐博等在中国“十四五”天然气消费趋势分析中的测算，我国2021-2025 年天然气需求量 CAGR 有望达到 5.8%。 天然气定价地域性强，我国市场化定价与管制并存。全球天然气的定价机制具有一定的地域色彩，北美、欧洲采用完全市场化的定价方法，亚洲天然气进口价格与原油价格挂钩；我国 LNG、非常规气价格机制已全部实现市场化，而管道气出厂价、管输费和配气费受到政府指导价管制。未来随着全球天然气贸易的不断发展，天然气定价机制将会趋向于全球一体化。 全球天然气中长期供给修复确定性高。1）美国天然气有望加速进入全球市场。得益于其大力推进的 LNG 出口液化产能建设，叠加国内管道建设推动管道气对国内 LNG 消费的替代，美国 LNG出口增速较快，2016-2020 年美国 LNG 出口CAGR 高达 97.7%。我们预计至 2025 年，美国的出口液化设施和管道输送能力将翻倍，进一步强化 LNG 出口能力。2）俄罗斯出口天然气以管道气外供为主，其直供欧洲的“北溪 2 号”天然气管道已经建成，“北溪 2 号”产能约为 2020年欧洲天然气需求的 10%，若“北溪 2 号”开始向欧洲供气，将有效缓解欧洲天然气需求压力。 我国天然气进口依存度上升，进口气设施建设增长可期。我国自产天然气的主要来源是三大国有石油公司中石油、中石化、中海油，近年来受制于资本开支增长放缓，天然气产量增速不及销量，进口依存度持续上升。我国管道气进口价格低于 LNG，中俄东线供气量逐渐提升，将成为未来天然气进口的主要增量之一。LNG 接收站建设稳步推进，我们预计到 2025 年我国 LNG 总接收能力有望达到 1.8 亿吨/年，将有效保障 LNG的供应能力。 投资建议：在碳中和目标的大力推动下，我国天然气需求有望持续增长，天然气生产商将充分受益于天然气价格上涨；进口需求提升的背景下，天然气接收站建设有望加速。我们推荐：1）自产气龙头、进口气业务扭亏为盈的中国石油（A+H）；2）聚焦天然气主业、21 年 H1 业绩实现高增长的新奥股份； 3）绑定国际原油巨头，LNG 业务增量可期的九丰能源。建议关注：1）LNG 接收站业务超预期，拥有 LNG 接收站优秀核心资产的广汇能源；2）聚焦城燃主业的新奥能源；3）聚焦天然气终端零售，核心业务高成长的昆仑能源；4）聚焦煤层气开采业务的新天然气、蓝焰控股。 风险分析：行业周期风险、新冠疫情持续带来需求不及预期风险、进口设施建设不及预期的风险。 重点公司盈利预测与估值表 证券代码 公司名称 股价（元/港币） EPS（元） PE（X） 投资评级 20A 21E 22E 20A 21E 22E 601857.SH 中国石油 4.95 0.10 0.52 0.55 48 10 9 买入 0857.HK 中国石油股份 3.48 0.10 0.52 0.55 28 6 5 买入 600803.SH 新奥股份 19.12 0.81 1.02 1.18 24 19 16 买入 605090.SH 九丰能源 39.85 2.13 2.34 3.17 19 17 13 买入 资料来源：Wind，光大证券研究所预测，股价时间为 2021-12-27 汇率：按 1HKD=0.83284CNY 换算 增持（维持） 作者 分析师：赵乃迪 执业证书编号：S0930517050005 010-57378026 联系人：蔡嘉豪 021-52523800 行业与沪深 300 指数对比图 -1 0 %2%14%27%39%1 2 /2 0 0 3 /2 1 0 6 /2 1 0 9 /2 1石油化工 沪深 300 资料来源：Wind 相关研报 海外天然气价格再创新高，持续看好天然气板块天然气行业跟踪报告之三（2021-09-28） 天然气价格维持高位运行，供需矛盾短期难以缓解天然气行业跟踪报告之二（2021-09-22） 海外天然气价格大幅上涨，行业景气度有望大幅提升天然气行业跟踪报告（2021-09-09） 要点 敬请参阅最后一页特别声明 -2- 证券研究报告 石油化工 投资聚焦 2021 年，天然气行业迎来了尤为特殊的一年。2021 年以来，全球天然气价格持续上涨，欧洲天然气价格一度较 2020 年上涨超 10 倍，我国也罕见地出现进口LNG 价格与国内天然气市场价格倒挂的情况。因此，市场对天然气行业的关注度持续提升，2021 年天然气价格高涨的原因以及未来天然气的供需格局、价格走势等问题成为市场关注的焦点。 我们认为要了解2021年天然气快速上涨的原因并判断天然气行业未来是否存在投资机会，需要回答三个问题： 1）碳中和背景下，天然气行业是否迎来了新的增长动能？ 我们认为天然气是我国迎来碳达峰拐点的重要工具。天然气是高热值、低碳排放的化石能源，单位热值碳排放仅为煤炭的 60%左右。我们认为碳中和背景下我国能源结构转型加速，天然气在我国一次能源中的消费占比将持续提升，未来发展空间广阔。 2）天然气的定价机制如何？ 海外来看，天然气的定价机制具有一定的地域色彩，其价格目前还无法做到全球统一，但近几年各大市场天然气的价格变化趋势是全球趋同，未来随着全球天然气贸易的不断发展，天然气定价机制将会趋向于全球一体化。国内来看，目前，我国 LNG、非常规气价格机制已全部实现市场化，而管道气出厂价、管输费和配气费受到政府指导价管制。 3）天然气行业未来供需格局将会如何演变？ 中长期看，国内外天然气供需修复确定性强，未来天然气供需格局将趋于宽松，天然气价格也将呈现逐渐下降并最终维持在相对低位的合理均衡水平。 我们与市场的不同 1、市场有观点认为天然气作为大宗化石能源，且和公用事业息息相关，未来很难有亮眼的增速表现，我们认为在碳中和背景下，我国天然气行业将迎来新的增长动能。在我国双碳目标约束下，天然气作为清洁一次化石能源，未来发展空间广阔。此外，随着我国碳交易市场逐渐成熟，未来碳价上涨将提升天然气行业发展价值。 2、市场对 2021 年天然气价格快速上涨的原因分析大多仅在供需层面，我们深入研究了国内外天然气的定价机制，一方面有助于对天然气价格上涨的原因有更深入的理解，另一方面也有助于判断天然气价格快速上涨对产业链中企业盈利的影响。 投资观点 在碳中和目标的大力推动下，我国天然气需求有望持续增长，天然气生产商将充分受益于天然气价格上涨；进口需求提升的背景下，天然气接收站建设有望加速。我们推荐：1）自产气龙头、进口气业务扭亏为盈的中国石油（A+H）；2）聚焦天然气主业、21 年 H1 业绩实现高增长的新奥股份； 3）绑定国际原油巨头，LNG 业务增量可期的九丰能源。建议关注：1）LNG接收站业务超预期，拥有LNG 接收站优秀核心资产的广汇能源；2）聚焦城燃主业的新奥能源；3）聚焦天然气终端零售，核心业务高成长的昆仑能源；4）聚焦煤层气开采业务的新天然气、蓝焰控股。 敬请参阅最后一页特别声明 -3- 证券研究报告 石油化工 目 录 1、 碳中和目标加速能源结构转型，天然气替代煤炭需求广阔 . 7 1.1、 天然气：高热值、低碳排放的化石能源 . 7 1.2、 碳中和推动能源结构转型，天然气成为实现碳达峰的桥梁 . 8 2、 天然气定价：海外以市场化定价为主，我国市场化定价与管制并存 . 12 2.1、 海外定价市场化为主 . 12 2.2、 国内定价政策：政府指导终端价格，市场决定贸易价格 . 16 3、 短期供给端推动价格上涨，冷冬预期下采暖需求旺盛 . 19 3.1、 海外天然气供给不足推动价格上涨 . 19 3.2、 国内天然气价格高企，高峰限电开工率不足 . 21 4、 中长期全球供需趋于宽松，LNG 出口高增长 . 22 4.1、 全球需求持续增长，亚太地区增速较快 . 22 4.2、 全球天然气供给增量恢复 . 23 4.2.1、 美国：LNG出口增长可期，页岩气增量显著 . 23 4.2.2、 俄罗斯：“北溪二号”对欧供应增量即将释放 . 27 5、 国内需求高速增长，进口依存度持续提升 . 29 5.1、 国内天然气供给以“三桶油”为主，进口依存度上升 . 29 5.2、 管道气进口提升空间较大，接收站建设保障LNG供应 . 30 5.3、 氢能行业景气度提升，天然气制氢需求可期 . 34 6、 投资建议 . 37 6.1、 中国石油：油气价格上行的最大受益生产商 . 37 6.2、 新奥股份：聚焦天然气主业，舟山接收站支点作用显现 . 39 6.3、 九丰能源：LNG 有望迎来景气周期，公司成长空间广阔 . 40 6.4、 广汇能源：LNG 接收站业务高增长，铁路运煤提业绩 . 41 6.5、 新奥能源：城燃主业持续增长 . 42 6.6、 昆仑能源：聚焦天然气终端零售，核心业务高成长 . 42 6.7、 新天然气：大型城燃公司，控股子公司煤层气发力 . 43 6.8、 蓝焰控股：煤层气开采龙头 . 43 7、 风险提示 . 43 敬请参阅最后一页特别声明 -4- 证券研究报告 石油化工 图目录 图1：天然气产业链 . 7 图2：常见能源的平均低位发热量（kJ/kg） . 7 图3：常见能源的单位热值碳排放（g-CO2/J） . 7 图4：1965-2020 年世界一次能源消费结构变化（EJ） . 8 图5：2020年全球一次能源消费比例 . 8 图6：2018年我国二氧化碳排放结构（按行业） . 9 图7：我国二氧化碳排放结构（按大类行业）（百万吨 CO2） . 9 图8：我国化石能源消费结构（万吨标准煤）. 9 图9：我国二氧化碳排放量居世界第一（百万吨 CO2） . 9 图10：我国天然气表观消费量不断上升 . 10 图11：2019 年以来欧洲碳交易市场期货成交价（欧元/吨二氧化碳当量） . 10 图12：2019 年以来英国NBP天然气报价（美元/百万英热单位） . 10 图13：2000-2020年全球各地区天然气价格变化（美元/百万英热） . 13 图14：2009 年10月以来全球天然气期货价格变化 . 13 图15：美国亨利中心示意图 . 14 图16：欧洲主要的天然气交易中心和天然气交易所分布 . 15 图17：2000-2020年日本天然气价格与原油价格挂钩情况 . 16 图18：我国天然气定价流程 . 17 图19：我国天然气出厂价定价公式 . 17 图20：我国天然气管输费价格决定机制 . 18 图21：2011-2020年中石油销售进口天然气历年亏损情况 . 19 图22：2020 年全球天然气分国别生产结构 . 19 图23：2020 年全球天然气产量同比下降 . 19 图24：欧洲天然气库存处于历史低位（亿立方米） . 20 图25：今年以来欧洲天然气库存变化 . 20 图 26：2020 年美国天然气主要用途 . 20 图 27：2010-2020年美国天然气消费量（百亿立方英尺） . 20 图 28：我国进口LNG到岸价自3月起持续上涨（美元/百万英热） . 21 图 29：检修期来临叠加高峰限电，我国液厂21年7月以来开工率下降 . 21 图30：2010-2020年全球天然气消费及同比增速 . 22 图31：2010-2020年全球天然气分部门消费（十亿立方米）. 22 图32：2020 年区域天然气消费比例 . 23 图33：2000-2020年部分国家和地区天然气消费量（亿立方米） . 23 图34：2000-2020年分区域天然气消费量（亿立方米） . 23 图35：2019 年以来美国天然气日均供给量（十亿立方英尺/天） . 24 图36：美国LNG出口量快速增长（亿立方米） . 24 图37：2020 年美国LNG出口目标国 . 24 图38：美国天然气管道建设情况 . 25 图39：页岩气及页岩储层构造 . 26 敬请参阅最后一页特别声明 -5- 证券研究报告 石油化工 图40：2007-2020年美国页岩气产量及占比 . 26 图41：1991-2020年美国天然气消费量、产量和净进口量（万亿立方英尺） . 26 图42：2002 年以来美国天然气及乙烷现货价走势对比（美元/百万英热单位） . 27 图43：2000-2020年俄罗斯天然气出口结构（亿立方米/年） . 27 图44：俄罗斯通往欧洲天然气管道示意图 . 28 图45：1999-2020年我国天然气年产量（十亿立方米）及格局分布 . 29 图46：2000-2020年中石油、中石化新增探明储量（十亿立方英尺） . 29 图47：2000-2020年中石油、中石化天然气储采比 . 29 图48：2011-2020年我国天然气产量、消费量、进口依存度. 30 图49：2017-2020年我国天然气进口量（万吨） . 30 图50：我国进口天然气管道示意图 . 31 图51：2017-2021年上半年我国管道气进口量及管道利用率. 32 图52：2017 年以来管道气进口价格与LNG进口价格对比（美元/吨） . 32 图53：2020 年我国进口LNG 气源国分布 . 33 图54：氢能产业链结构 . 34 图55：2019 年中国氢气生产结构 . 34 图56：中国氢气供给预测 . 37 图57：中国石油营业收入及同比 . 38 图58：中国石油归母净利润及同比 . 38 图59：新奥股份营业收入及同比 . 39 图60：新奥股份归母净利润及同比 . 39 图61：九丰能源营业收入及同比 . 41 图62：九丰能源归母净利润及同比 . 41 表目录 表1：天然气发电与燃煤发电的碳排放比较 . 8 表2：我国部分省市“十四五”规划中涉及天然气的相关内容（不完全统计） . 10 表3：“十四五”期间中国各省份天然气消费量预测 . 11 表4：欧洲主要天然气交易中心现状 . 15 表5：美国已投运及在建液化站项目 . 24 表6：俄罗斯通往欧洲天然气管道 . 28 表7：我国已建、在建及规划进口天然气管道. 31 表8：2020年及未来我国LNG接收站投产情况 . 33 表9：天然气制氢和煤制氢成本测算结果 . 35 表10：碳税对制氢路线成本的影响 . 35 表11：中国氢能及燃料电池产业总体目标 . 36 表12：国家氢能相关政策 . 36 表13：天然气制氢需求量测算 . 37 表14：中国石油盈利预测与估值简表 . 38 表15：新奥股份盈利预测与估值简表 . 40 敬请参阅最后一页特别声明 -6- 证券研究报告 石油化工 表16：九丰能源盈利预测与估值简表 . 41 敬请参阅最后一页特别声明 -7- 证券研究报告 石油化工 1、 碳中和目标加速能源结构转型，天然气替代煤炭需求广阔 1.1、 天然气：高热值、低碳排放的化石能源 天然气产业链可以分为三个环节：上游的勘探开采、中游的仓储运输和下游的分销应用。天然气是清洁低碳的化石能源，早期受到气体管道建设以及运输安全等方面的限制，发展较为缓慢。随着科学技术的发展，天然气勘探开采技术取得大幅进步，产量不断上升，并开始普遍运用于生产生活中。 图 1：天然气产业链 资料来源：九丰能源招股书，光大证券研究所整理 天然气的主要成分为甲烷，并且含有少量的乙烷和丙烷，几乎不含硫、粉尘和其他有害物质。污染物排放方面，相比于煤炭和石油，天然气燃烧更完全，燃烧产物只有二氧化碳和水，污染水平较低；二氧化碳排放方面，天然气的碳饱和度较高，且热值高于煤和石油/石油制品，因此天然气的单位碳排放较低，是一种碳友好型化石能源。我们根据国家标准中的不同能源热值（以平均低位发热量计）和碳排放交易网计算的二氧化碳排放系数（消耗单位质量能源产生的 CO2）测算得到常见能源单位热值碳排放量，天然气仅为原煤的 61%，原油的 77%。 图 2：常见能源的平均低位发热量（kJ/kg） 图 3：常见能源的单位热值碳排放（g-CO2/J） 资料来源：国家质监局综合能耗计算通则（2008），光大证券研究所整理 注：天然气密度按 0.42g/cm3计 资料来源：碳排放交易网，光大证券研究所整理、测算 在生产实践中，天然气已被证实是一种碳友好型能源。发电方面，根据上文测算，天然气本身单位热值的碳排放仅为原煤的 61%，同时，燃气电厂发电效率较高，我国燃煤发电机组发电效率最高为 47%左右，而大容量燃气轮机联合 敬请参阅最后一页特别声明 -8- 证券研究报告 石油化工 循环效率可达 60%以上。因此，燃气电厂的单位发电量碳排放，仅为最先进的煤机排放量的一半左右。民用燃气方面，根据庞军等我国城市天然气替代燃煤集中供暖的大气污染减排效果测算，在我国 15 个重点供暖城市中,2010 年如果采用天然气替代燃煤集中供暖,共可减少CO2排放量2190.71万吨、颗粒物(PM)排放量 734.24 万吨、SO2排放量 40.21 万吨、NOx排放量 22.56 万吨、CO 排放量 3.49 万吨,城市利用天然气替代燃煤集中供暖对 CO2、颗粒物(PM)、SO2和NOx都有较明显的减排效果。 表 1：天然气发电与燃煤发电的碳排放比较 机组 效率 （%） 热耗率 （kJ kW-1 h-1） 单位 CO2排放量（g kW-1 h-1） 单位 CO2排放比 （%） 年 CO2 排放量 （万吨） 年 CO2 减排量 （万吨） 先进的 1000MW煤机 47.82 7528 640.2 100 352.1 0 天然气机 A 51.5 6990 383.2 60 210.7 141.4 天然气机 B 55.8 6452 353.7 55 194.5 157.6 天然气机 C 55.3 6510 356.9 56 196.3 155.8 天然气机 D 52.3 6883 377.3 59 207.5 144.6 天然气机E 60.2 5980 327.8 51 180.3 171.8 资料来源：天然气发电对碳减排的贡献（王为伟等，2016），光大证券研究所整理 近年来除了 2009 年的全球金融危机以及 2020 年的全球新冠疫情期间出现天然气消费量回落之外，其余年份全球天然气消费量始终保持稳步增长趋势。天然气在全球一次能源消费中的占比不断扩大，与石油、煤炭占比的差距逐年缩小，2020 年天然气在全球一次能源消费结构中的占比已经达到 24.7%，与煤炭的占比 27.2%相近。 图 4：1965-2020 年世界一次能源消费结构变化（EJ） 图 5：2020 年全球一次能源消费比例 资料来源：BP，光大证券研究所整理 资料来源：BP，光大证券研究所整理 1.2、 碳中和推动能源结构转型，天然气成为实现碳达峰的桥梁 碳中和推动我国加速能源结构转型 碳中和是指在一定时间内人类活动所产生的二氧化碳排放量与大自然所吸收的二氧化碳量相等，从而达到碳排放总量为零的状态。全球“碳中和”目标的提出始于 2015 年由200 个国家和地区达成的巴黎协定。截至目前，全球已有超过 120 个国家和地区提出了自己的碳中和达成路线。 2020 年 9 月 22 日，我国碳中和目标在第 75 届联合国大会中首次被明确，会议上习近平主席提出“中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于 2030 年前达到峰值，努力争取 2060 年前实现碳中和”。“碳达峰+碳中和”已成为国家战略。 敬请参阅最后一页特别声明 -9- 证券研究报告 石油化工 我国温室气体排放主要来自发电供热和制造业、建筑业。2018 年我国二氧化碳排放量为 95.70 亿吨，其中发电和供热碳排放量达 49.23 亿吨，占比 51%；制造业和建筑业碳排放量为 26.73 亿吨，占比 28%。按大类行业来看，2000 年以来能源行业始终为我国最主要的二氧化碳排放行业。广义的能源板块包括能源的产生、转换、消费过程，用途包括驱动、产热等，是大多数二氧化碳排放的来源。因此，实现能源结构转型，提高新能源的使用，将成为碳减排的关键。 图 6：2018 年我国二氧化碳排放结构（按行业） 图 7：我国二氧化碳排放结构（按大类行业）（百万吨 CO2） 资料来源：IEA，光大证券研究所整理 资料来源：Climatewatch，光大证券研究所整理 由于资源禀赋原因，煤炭依然是我国能源消费的主体，占 2020 年能源消费总量的 57%；长期以煤为主的能源结构使得我国经济发展取得惊人成就的同时，碳排放量也快速增长，2020 年我国二氧化碳排放量达到98.99 亿吨，居世界第一。降低煤炭在能源中的消费比例是实现碳达峰的当务之急。 图 8：我国化石能源消费结构（万吨标准煤） 图 9：我国二氧化碳排放量居世界第一（百万吨 CO2） 资料来源：iFind，光大证券研究所整理 注：截至 2020 年 资料来源：BP，光大证券研究所整理 注：截至 2020 年 天然气代替煤和石油是通往碳达峰的必经之路 长期来看，大力发展非化石能源是实现碳中和的最终路径。但是，风能和太阳能等非化石燃料替代品还处于相对早期阶段，技术发展不成熟，供应不稳定，成本较高。而天然气做为最清洁的化石能源，相比于非化石能源，在供应稳定性和获取成本方面具有较大的优势，因此若要在中短期内减缓碳排放的上升速度乃至碳达峰，在发展非化石能源的同时，也必须大力推动天然气的使用。 在碳中和大背景下，我国 “煤改气”进程提速，提倡将“烧煤炭”改为“烧天然气”，各地清洁环保政策频出，“煤改气”政策不断推进。从表观消费量上来看，2011-2020 年天然气表观消费量 CAGR 高达 11%，天然气需求增长显著。 敬请参阅最后一页特别声明 -10- 证券研究报告 石油化工 图 10：我国天然气表观消费量不断上升 资料来源：Wind，光大证券研究所整理 海外经验显示，政策推动碳减排的环境下，天然气的需求量将持续上升。2021 年 7 月，欧盟收紧碳排放政策，进一步降低总体排放上限，并提高其年减排率要求：逐步取消航空免费排放配额，并首次将航运排放纳入欧盟排放交易体系；为解决道路交通和建筑物减排不足的问题，为运输和建筑业设立了单独的排放交易系统。碳排放政策趋严下，欧洲碳排放市场上碳价不断攀升，碳排放期货交易价格屡创新高，促使企业转向使用更为清洁的天然气。 图 11：2019 年以来欧洲碳交易市场期货成交价（欧元/吨二氧化碳当量） 图 12：2019 年以来英国 NBP 天然气报价（美元/百万英热单位） 资料来源：Wind，光大证券研究所整理 数据截至 2021-11-30 资料来源：Bloomberg，光大证券研究所整理 数据截至 2021-11-30 各省市政策驱动下，我国“十四五”期间天然气需求有望维持高增长 我国各省市积极规划“十四五”期间天然气行业发展政策，“十四五”期间我国天然气需求有望持续增长。据我国学者徐博等在中国“十四五”天然气消费趋势分析中的测算，我国“十四五”期间天然气需求 CAGR 有望达到 5.8%。 表 2：我国部分省市“十四五”规划中涉及天然气的相关内容（不完全统计） 地区 主要内容 北京 提高天然气供应保障能力。投运天津南港 LNG 接收站及外输管线工程，到 2025年，本市储气能力达到国家考核要求。持续扩大管道燃气城乡覆盖，提高中心城区管道天然气接通率，有序控制天然气使用规模。 安徽 推动淮南煤制天然气项目建设，要有序推进油气替代。 福建 推进 LNG 接收站建设，加快形成天然气多气源保供的市场化竞争格局。 广东 气电方面，建设东莞宁州天然气热电联产、广州珠江天然气电厂二期、深圳光明燃机电源基地等项目。 敬请参阅最后一页特别声明 -11- 证券研究报告 石油化工 贵州 全面实现“县县通”天然气，完善国家级干线、省级支线和县级联络线三线输配体系。 河北 天然气输储能力提升。加快曹妃甸 LNG 接收站及外输管线线建设，推进中俄东线南段、蒙西煤制气等项目建设。 江苏 强化天然气输气管道互联互通，加快形成省域一张网。统筹推进 LNG 接收站规划建设，着力打造沿海千万吨级 LNG 接收站，构建国家天然气海上通道重要支点。 辽宁 推动煤层气、页岩气、致密气等非常规天然气产能建设。 山东 加快优化能源结构，突出可再生能源、核电、外电、天然气四大板块。 重庆 发挥好涪陵国家级页岩气示范基地作用，加快建设川渝天然气千亿立方米产能基地，积极引入市外气源，构建市场竞争格局。 四川 打造中国“气大庆”。实施中国“气大庆”建设行动，加强天然气产供储销体系建设，建成全国最大天然气（页岩气）生产基地，天然气年产量力争达到 630 亿立方米。 上海 加快天然气产供储销体系建设，重点建设第二 LNG 站线项目，建成五号沟-崇明岛、主干管网西部复线等主干管网项目。全市天然气年供应能力超137亿方。 资料来源：中商产业研究院，光大证券研究所 据我国学者徐博等在中国“十四五”天然气消费趋势分析测算，我国“十四五”期间天然气消费总量最多的省份为江苏、四川、广东、北京和山东等。江苏省和广东省都拥有众多的工业园区和较强的经济实力，在玻璃、陶瓷、电子等行业中已形成较大规模的用气量。同时，这两省的天然气发电量也在全国排名前列，所以凭借工业和发电用气，天然气消费遥遥领先。四川省和山东省都是人口大省，经济发展也较为迅猛，并且四川和山东两省天然气供给较为充足。不过，四川省的天然气消费主要依赖较高的城镇气化率和人口基数，山东省则偏重于工业领域的“煤改气”。北京市由于首都的特殊政治地位，在各领域的“煤改气”中都一马当先，较高的消费量主要来自城镇燃气和天然气发电。 “十四五”期间天然气消费总量较少的是西藏、云南、广西、贵州和宁夏等省份。西藏自治区尚未连通国家天然气干线，且地广人稀、消费领域有限。云南、广西、贵州和宁夏等省份都是欠发达地区，工业发展不足，对天然气价格的承受力低，同时天然气资源有限。 表 3：“十四五”期间中国各省份天然气消费量预测 省份 消费量/ 亿立方米 五年复合增长率 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E “十四五”期间消费总量 北京市 239 248 258 268 279 1292 4.0% 天津市 129 140 153 166 181 769 8.8% 河北省 164 177 191 206 222 961 7.8% 山东省 191 208 226 246 267 1138 8.8% 辽宁省 91 98 105 114 122 530 7.8% 内蒙古自治区 89 94 99 105 111 497 5.8% 山西省 108 114 121 128 135 606 5.8% 上海市 127 132 137 142 147 683 3.8% 江苏省 336 353 369 387 405 1851 4.8% 浙江省 149 157 165 174 183 827 5.3% 安徽省 63 67 70 75 79 353 5.8% 广东省 256 268 281 295 308 1409 4.8% 广西壮族自治区 21 23 25 26 29 123 7.8% 海南省 71 74 78 82 87 392 5.3% 福建省 64 69 73 78 84 368 6.8% 河南省 130 140 150 161 173 754 7.3% 湖北省 79 84 91 97 104 455 7.3% 湖南省 40 43 47 51 56 236 8.8% 敬请参阅最后一页特别声明 -12- 证券研究报告 石油化工 江西省 32 34 36 39 42 183 7.3% 四川省 281 296 312 329 346 1564 5.3% 重庆市 128 132 136 140 145 681 3.3% 贵州省 24 26 28 31 33 141 8.8% 云南省 14 16 17 19 21 87 9.3% 西藏自治区 1 1 1 2 2 7 17.6% 陕西省 141 149 157 166 176 789 5.8% 甘肃省 41 44 47 50 53 235 6.8% 青海省 76 79 81 84 87 407 3.3% 宁夏回族自治区 32 33 35 36 38 174 4.8% 新疆维吾尔自治区 137 141 145 149 153 725 2.8% 黑龙江省 57 63 68 74 81 343 8.8% 吉林省 37 40 44 49 53 223 9.8% 合计 3346 3542 3749 3968 4200 18805 5.8% 资料来源：中国“十四五”天然气消费趋势分析（徐博等），光大证券研究所 注：中国澳门、中国香港、中国台湾未统计，2021-2025 年为徐博等预测 2、 天然气定价：海外以市场化定价为主，我国市场化定价与管制并存 2.1、 海外定价市场化为主 全球天然气的贸易市场主要有北美、欧洲、亚太三大市场。由于不同地域之间天然气储量、开采量、消费量、基础设施建设等方面的不同，以及天然气贸易中的运输成本差异，天然气的定价机制具有一定的地域色彩，其价格目前还无法做到全球统一。 分地区看，美国市场完全实现市场化定价，由于 2004 年的页岩气革命，使得其天然气产量大幅提高，不仅能够满足国内需求，还有大量天然气用于出口，其天然气价格也在 2004 年之后不断下降，相比于其他的市场价格更低；欧洲市场中英国采用 NBP 平衡点指数价格，是市场化定价的模式。亚太地区的定价模式受日本 LNG 进口贸易影响较大，与原油指数挂钩。从近几年各大市场的变化趋势来看，天然气价格趋势是全球趋同，未来随着全球天然气贸易的不断发展，天然气定价机制将会趋向于全球一体化。 敬请参阅最后一页特别声明 -13- 证券研究报告 石油化工 图 13：2000-2020 年全球各地区天然气价格变化（美元/百万英热） 资料来源：Wind，光大证券研究所整理 图 14：2009 年10 月以来全球天然气期货价格变化 资料来源：Wind，光大证券研究所整理 数据截至 2021-11-30 北美天然气定价：枢纽制下的完全市场化定价 北美地区天然气贸易主要参与者为加拿大、美国和墨西哥，是天然气定价市场化程度最高的地区，其中美国天然气市场的发展改革对北美地区天然气定价起到关键作用。 在 1938 年以前，美国天然气管道处于供销一体化局面，政府缺乏对管道公司监管导致管道公司垄断经营，天然气定价被管道公司把控，市场化程度比较低。1938 年美国出台天然气法案成立联邦电力委员会（FPC）来加强对州际管道的监管，1954 年出台的菲利普决议赋予联邦电力委员会监管井口价的权力，但在联邦电力委员监管下井口价长期维持不变，抑制了天然气上游的生产积极性。 1978 年，美国出台天然气政策法，取消对新订协议井口价的管制，对已签订的协议价格管制维持不变。同年联邦能源监管委员会（FERC）取代联邦电力 敬请参阅最后一页特别声明 -14- 证券研究报告 石油化工 委员会成为天然气州际管道监管方。此后价格管制逐渐放松，至 1989 年颁布 1989 年天然气井口价废除管制法，宣布 1993 年撤销所有的价格管制。 随着美国天然气交易市场化程度越来越高，许多交易枢纽在管道交汇处形成，庞大的天然气交易量以及天然气现货和期货市场的发展，推动了天然气定价机制的标准化和透明化。亨利港交易中心逐渐发展壮大，成为影响整个北美地区市场的定价中心。 图 15：美国亨利中心示意图 资料来源：Sabine 管道公司，全球天然气价格机制（乔纳森斯特恩著，王鸿雁等译），光大证券研究所整理 欧洲天然气定价：交易中心制与净回值法 欧洲早期大多数国家的天然气管道运营商是垄断经营，在 1960-1998 年间大多是国家或者区域垄断市场。1998 年，欧盟颁布 98/30/EC 指令，明确了内部天然气市场的共同规则，鼓励成员国开放本国天然气市场，引入第三方准入并规定天然气市场的开放进程表等，但由于德国、法国坚持能源自主可控，该指令效果不佳。 2009 年，欧盟颁布天然气内部市场通用规则，希望通过对管道公司的拆分实现天然气市场定价的公平。2009/715/EC 要求独立管道运营商（TSO）实行“入口-出口”的管输费价格机制，使得交易可以在管网内部任一地点发生，不受制于具体的交割地理位置，推动了欧洲天然气虚拟枢纽的形成。目前欧洲地区按照不同的功能将天然气管网划分为干线管网、区域管网和配气管网，围绕管网系统建立了许多虚拟交易枢纽，其中最成熟的是英国 NBP 枢纽和荷兰 TTF 枢纽。 敬请参阅最后一页特别声明 -15- 证券研究报告 石油化工 图 16：欧洲主要的天然气交易中心和天然气交易所分布 资料来源：Continental European gas hubs: are they fit for purpose？（Patrick Heather），光大证券研究所整理 表 4：欧洲主要天然气交易中心现状 交易中心 所在国 建立时间 类型 功能 NBP 英国 1996 虚拟 平衡供需、资产配置、价格避险、投机 TTF 荷兰 2003 虚拟 平衡供需、资产配置、价格避险、投机 NCG 德国 2009 虚拟 平衡供需 GPL 德国 2009 虚拟 平衡供需 Zeebrugge 比利时 1999 实际 天然气过境的平衡供需 ZTP 比利时 2012 虚拟 平衡供需 PEG 法国 2004 虚拟 平衡供需 资料来源：欧洲天然气交易市场的特点与启示（段言志等），光大证券研究所整理 净回值法是 21 世纪初欧洲天然气长期合同定价的主要形式。因为天然气正在逐渐替代石油、燃料油、柴油等产品，需要制定合适的天然气价格来体现其对替代产品市场的影响（往往这两种替代品由同一公司销售）。因此，天然气以被替代产品的价格为基础进行定价。 天然气的净回值=对用户来说最便宜的可替代能源的交货价格（含税，按照效率差别或符合环境标准/限制的成本进行调整）-天然气运输成本-存储天然气成本-所有对天然气征收的税。 一般的净回值定价公式如下所示（法国国际关系研究所，2011）： 在这个公式中，Pm 代表该 m 月的天然气价格。P0表天然气参考价格，而LFO0和 HFO0则是轻质燃油和重质燃油的参考价格。LFOm 和 HFOm 代表该 m月的价格，但事实上它们是过去 69 个月的平均值，存在 16 个月时间滞差。系数 0.60 和 0.40 分别代表与轻质燃油和重质燃油竞争的细分市场份额。系数0.80 和 0.90 为传递因数，在油类制品价格发生改变时起作用。 敬请参阅最后一页特别声明 -16- 证券研究报告 石油化工 亚洲的天然气进口定价与原油价格挂钩 日本是最早开始进口天然气的亚洲国家。在 20世纪 70 年代，早期的合同由日本买方与阿拉斯加、文莱LNG 项目谈判决定，合同内 LNG 名义价格固定且相对于原油价格有所上浮。1973 年第一次石油危机后，与油价挂钩的方法被引入。此时，大多数长期 LNG交易协议中有这样类似的定价公式： P（LNG）=A*P（原油）+B 其中 P（LNG）为 LNG 的价格， P（原油）为原油价格， A和 B 为常数，由买卖双方协商确定。常数 A通常被称为“斜率”，在长期合同中其值为0.05-0.183，双方确定一些基本参数来制定 LNG 在 CIF合同的价格，这一定价方式在 1977 年开始用于 LNG合同。 随着韩国、中国台湾、印度和中国大陆等新的天然气进口买方兴起，他们采用了与日本买方相似的与油价挂钩的方式。由于较早开始进口天然气的日韩国家天然气资源匮乏，为了吸引其他国家出口天然气到亚洲，不得不采用与国际石油挂钩的价格进口
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