天然气在未来低碳乃至零碳中要想得到大规模发展,关键的路径还是要脱碳。在2018年英国电网公司(NationalGrid)出版的《天然气未来》报告中曾经提出三种天然气应用情景,在“高电气化情景”和“2摄氏度情景”中,2050年英国天然气需求量都将下滑(特别是“高电气化场景”中,天然气消费需求将下降至目前的1/4左右)。只有在“天然气去碳化情景”(DecarbonizeGas)中,天然气需求量将较目前有所增长。从近期德国能源署原署长斯蒂芬·科勒对德国能源转型的反思来看,高电气化模式未必是可行的。例如,科勒先生认为德国能源转型犯下的一个很大的政策错误,就是追求全电气化战略。他认为仅用电力作为工业、建筑供暖和供冷是不可行的。
天然气、沼气和未来的氢气与电力一起构成了多种能源的综合体,可以用更低的成本提供电力、热量、冷量和机动车能源。笔者认为,“电气化”和“天然气脱碳”可能都是未来通往零碳的能源解决方案,哪种路径更有前景,关键将取决于技术、商业模式的成熟度和经济性。当前,欧洲部分在上述领域已经开展一些前沿实践,从目前看天然气脱碳可能存在以下几个路径:一是在电力领域探索“燃气发电+CCS(碳捕集利用技术)”,解决燃气发电的碳排放问题;二是供热领域探索合成天然气或者氢能,例如英国电网提出未来考虑“15%的氢气+甲烷”的混合供应模式(其中氢气和甲烷均可通过“PowertoX”,即利用风力发电的剩余电力电解水生成氢气或合成甲烷);三是大力发展沼气、生物质天然气等可再生天然气。