随着世界经济的发展，化石能源消费不断增长，环境问题日益突出，国内社会关注雾霾天气问题。目前，由于技术和经济原因，可再生能源尚未达到大规模利用程度，常规化石能源仍担负着供需主要份额，而在化石能源中，天然气的利用不但利用率高，而且对环境的影响极小，因此需求迅速增加，这种趋势预测将持续到2035年，甚至到2050年。作为相对清洁能源，天然气的发展和消费，当前受到了全球的青睐。而我国天然气发电行业正处于起步发展阶段，目前遇到诸多问题，已投运燃气电站利润较差，2013年和2014年两次天然气价改后发电成本压力进一步加大，部分投资方持观望态度或拟推迟项目投产，因而影响天然气发电行业及天然气行业健康发展。本文对天然气发电优势，国内发展近况、问题、前景进行阐述并提出几点建议供参考。

1 天然气发电的优势

1.1 燃气发电热力学优势

燃气发电常规都采用燃气-蒸汽联合循环方式，这是由于循环热效率高，发电热耗率(标煤耗率)低的原因。联合循环由布雷顿循环与朗肯循环组成，当今燃气轮机进气温度可高达1300°C以上，排烟温度500~600°C，简单循环热效率高达45%~50%。余热锅炉为进一步回收余热，提高热效率，一般为双压或三压系统。

当代大型9F级燃气-蒸汽联合循环发电热效率高达58%~60%，远高于燃煤发电热效率。燃煤发电机组热效率即使超超临界600MW级、1000MW级机组，一般为46%~48%，两类机组发电热效率相差10~20个百分点。折合成发电标准煤耗:燃气发电205~213g/(kW˙h)，燃煤发电260~280g/(kW˙h)，两者相差55~60g/(kW˙h)，所以燃气联合循环是当今火电发电标煤耗较低的发电方式。

1.2 环境效益好

燃用清洁燃料天然气几乎无粉尘(PM2.5)排放，SO2排放极低，经低氮燃烧器和烟气脱硝装置后NOx排放非常低，CO2等温室气体排放也是燃煤电厂的一半左右，环保优势十分突出。表1为500MW机组年运行5500h，燃气电厂与燃煤电厂污染物排放比较表。

1.3 节能减碳效益好

将燃气轮机联合循环机组与燃煤汽轮机在发电节能(节省标煤)和减碳(CO2)排放上作比较。1000MW级超临界高效、超低排放机组是目前世界上最先进的燃煤电厂，机组发电效率47.82%，发电标煤耗256.8g/(kW˙h)，按每燃烧1t标煤排放CO2约2.493t，单位电量的CO2的排放为640.2g/(kW˙h)，假设机组年运行5500h，则每年耗标煤141.3万t，每年CO2的排放量为352.1万t。而天然气联合循环发电机组中以6F.01为例，机组发电效率55.8%，发电煤耗率220.2g/(kW˙h)，单位电量的CO2排放量353.1g/(kW˙h)，年耗标煤121.1万t，年CO2排放量194.5万t。100万机组两者相比，年节省标准煤20.2万t，减碳(CO2)157.6万t。“十三五”规划预计新增4400万kW燃气发电机组替换燃煤发电机组，则届时将年节标煤888.1万t和减碳(CO2)6934.4万t。

1.4 运行灵活，启停迅速

天然气发电厂启停灵活，在夏季用电高峰期适于调节，调峰作用十分突出，调峰性能将进一步得到发挥。近年来，东部沿海地区正在进行电力结构优化调整，防止雾霾天气，“控煤限煤”禁止新上或扩建燃煤电厂，对现役燃煤电厂节能增效要求“升级改造”、污染排放要求“超低排放”，达到燃气发电排放限值标准。然而，改造投入耗资巨大。因此电力结构向清洁化、多元化优化调整进程中，发展天然气发电、核电和可再生能源发电便成为必然选择，但是核电选址难和建设周期较长;可再生能源有间断性、不稳定性和容量较小的特点，适于分布式电源，且须储能与调节电力装置。

人们对大气问题日益重视，我国大气污染排放标准也日益提高，我国自2014年7月1日开始执行新的GB13223—2011《火电厂大气污染物排放标准》。2016年1月1日起又要实行新的GB3095—2012《环境空气质量标准》，增加了PM2.5排放限值。