如果单看天然气消费（燃烧），天然气毫无疑问属于清洁能源。如下图所示，天然气在全球细颗粒、二氧化硫的排放总量中的比例可以忽略不计，在全球氮氧化物中的排放约占10%、全球二氧化碳的排放约占20%。相对煤炭、石油乃至生物质而言，天然气可算是低碳而且清洁能源了。
但是，天然气在开采、运输、贮存过程中不可避免地会出现泄漏（甲烷），而甲烷的温室气体效应要远远高于二氧化碳。如果按照20年内的温室气体效应来估算，1吨甲烷相当于84-87吨二氧化碳；如果按照100年内的温室气体效应来估算，1吨甲烷相当于28-36吨二氧化碳。所以，要看天然气是不是“低碳”能源，关键要看天然气上游到下游的链条中泄露多大量的甲烷。根据国际能源署评估，2015年天然气的泄露强度为1.7%，大约4200万吨。如下图所示，在这个泄露水平下，天然气的温室气体效应依然大大低于煤炭。只有天然气泄露强度超过4%并考虑20年内的温室效应情况下煤炭的碳排放才会低于天然气。如果考虑100年内的温室效应，那么天然气泄露强度要达到7%以上才会超过煤炭的碳排放。
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