天然ガス

天然ガス（てんねんガス、）とは、メタンを主成分とし、エタンやプロパンなどを含む化石燃料の一種。

気体燃料は天然ガス、石炭系ガス（石炭ガス、水性ガス、発生炉ガス、高炉ガスなど）、石油系ガス（オイルガス）に大別される。天然ガスはこれらの中でも代表的な気体燃料で、10～15mのガスをガソリン捕集装置にかけたとき、1リットル程度のガソリンを採取できるものを湿性ガス（wet gas）、採取できないものを乾性ガス（dry gas）という内山洋司「化石燃料のエネルギー転換」 一般社団法人日本エレクトロヒートセンター。

 用途 
燃料
燃焼させて調理や暖房、風呂沸かしなどの熱源として使われる。日本では都市ガス用として利用される都市ガス事業について日本ガス協会（2018年4月3日閲覧）。

石炭・石油に比べて燃焼させた時に、大気汚染物質（窒素酸化物や硫黄酸化物など）や温室効果ガス（二酸化炭素）の排出が少ない天然ガスが「クリーン・エネルギー」と呼ばれるのはなぜ？国際石油開発帝石（2018年4月3日閲覧）ため、火力発電所においても中心的な燃料となっている火力発電の主力燃料「LNG」の正体って？東京電力ホールディングス（2018年4月3日閲覧）。

その他、天然ガス自動車や、天然ガス動力船海運3社／船舶にLNG 自ら供給網／環境規制に対応 燃料船普及視野『日経産業新聞』2018年3月15日（商社・物流面）が実用化されている。

化学品原料
メタノール、アンモニア、アセチレンなどの製造に使われる天然ガスとは三菱瓦斯化学（2018年4月3日閲覧）。日本国内の天然ガス田では、ヨウ素が重要な副産物として採取されているヨウ素とは関東天然瓦斯開発（2018年4月3日閲覧）。

 取引 
日本では需要量に比べて国内産がごく僅かであるため天然ガスの国内生産比率は2%程度である一方、原油の国内生産量が0.5%以下であることと比較すると相対的には高い。、歴史的にLNG（#液化天然ガス）輸入に依存してきた。1969年のアラスカからの輸入を皮切りに、東南アジア（ブルネイ、マレーシア、インドネシア）、オーストラリア、中東（アブダビ、カタール、オマーン）、ロシア（サハリン）、米国などから輸入している。導入当時の火力発電の主力燃料が原油や重油であったことから、経済性比較が容易となるように原油に連動した価格で取引された。また、契約期間は10年以上の長期で、仕向け地も制限される契約条件が一般であった。これは、長期安定的に燃料を確保したい需要家側の事情のみならず、LNG生産者側の事情も要因となる。

新規LNG生産プロジェクトの立ち上げに際しては、ガス田開発、LNG生産設備建設、LNGタンカー建造等の多額の投資を必要とし、長期での投資回収が必要となる。この為、生産者側は長期販売をすることで一定の収益を確保し、投資決定を行うことが望ましかった。更にプロジェクト・ファイナンスを組成する為にも長期安定収益確保は必要であったという背景もある。この為、転売を認めるとLNGタンカーの航海日数が変動し、デリバリー計画に影響を及ぼしかねないことから、転売が認められない条件が一般的であった。

2010年以降になると、スポット取引が行われるようになった。更にシェール革命を起因として米国で多くのLNGプロジェクトが立ち上がり、地理的に欧州、アジアのいずれにも届け得ることから、LNGの仕向け地を変更することが一般的となり始めた。また、日本の公正取引委員会がLNGの仕向け地が変更できないことを問題視し、調査を実施したことも仕向け地変更可能な契約条件を促す動きにつながっている「東ガス、LNGコスト削減／マレーシア産、転売可能に／ガス値下げの可能性も」『日本経済新聞』朝刊2018年3月14日。

東京商品取引所などが設立した「JAPAN OTC EXCHANGE株式会社」では、LNGの店頭取引が行われていた。その後2022年4月、東京商品取引所においてLNGの先物の取引が開始されたhttps://www.kyoto-np.co.jp/articles/biz/765322。但し、2024年時点ではこれらの市場での取引は極めて少なく、先物取引の大半はOTCやICEでの取引である。

また、天然ガスの輸出国から輸入先へのパイプライン敷設ルートの選定や、供給量・価格のコンロールには、外交・地政学的な要因が絡むことも多い。天然ガスの価格高騰は、日本を含む世界各国の電力の卸市場価格の上昇の一因となっている。

 天然ガス 
地下から産出する状態の「天然ガス」について以下に述べる。液化したものは後半部の「#液化天然ガス」を参照のこと。

 起源 
天然ガスの起源は炭素の同位体比(C/C)、ヘリウムの同位体比(He/He)、窒素(N)・アルゴン(Ar)比北逸郎、長谷川英尚、神谷千紗子 ほか、「CHの炭素同位体比とN/Ar比の分布に基づく天然ガスの生成プロセス」『石油技術協会誌』 Vol.66 (2001) No.3 P.292-302などを分析することで判別できると考えられており、成因は下記のように大別される早稲田周、重川守(1988)：「本邦油・ガス田地帯における天然ガスの起源に関する地球化学的考察」『石油技術協会誌』 Vol.53 (1988) No.3 P.213-222吉江照一：地球深層天然ガスに関する調査」『石油技術協会誌』 Vol.56 (1991) No.2 P159-164。なお、分類に関しては諸説あり、「生物起源ガス」と「非生物起源ガス」に分類する考え方早稲田周、岩野裕継、武田信從、「地球化学からみた天然ガスの成因と熟成度」『石油技術協会誌』 Vol.67 (2002) No.1 P.3-15などもある。

 有機成因
 熱分解性ガス
 堆積物中の有機物（原油、石炭、泥質堆積物中に含まれる有機溶媒に溶けない有機物）の熱分解を起源とする。
 別名：ウェットガス。
 エタン・プロパン・ブタン・ペンタンを多く含有する。
 バクテリアガス
 石炭石炭を天然ガスに変えるメタン生成菌を発見 産業技術総合研究所 2016/10/14、堆積物中の有機物の低温での生物分解による。名前とは裏腹に直接メタン生成を行うのはバクテリアではなく古細菌である。
 別名：ドライガス。
 メタンを主成分とし、他の成分は少ない。有機物を分解するメタン菌によるCO還元反応が起源である金子信行, 「メタン生成アーケア（古細菌）」『石油技術協会誌』 Vol.68 (2003) No.5 P450-457。
 無機成因坂田将、高橋誠、星野一男(1986)：「深部火山岩中の天然ガスの成因に関する地球化学的考察」『石油技術協会誌』 Vol.51 (1986) No.3 P.228-237
 流紋岩等の火山岩体藤田嘉彦、「火山岩体石油鉱床の起源」『地学雑誌』 Vol.94 (1985-1986) No.7 P612-619や海底枕状溶岩中に存在し、マントル中の無機炭素を起源とする北逸郎、長谷川英尚、滝沢英夫 ほか、「天然ガスの起源と生成環境 N/Ar比とHe/Ar比からのアプローチ」『石油技術協会誌』 Vol.64 (1999) No.5 P.438-447。

 組成 
天然ガスにはメタン・エタン・プロパン・ブタン、そしてペンタン以上の炭素化合物が含まれ（天然ガスコンデンセート）、産出する場所によってその割合は少しずつ異なる。
+ 産地による成分の違いの例（単位は mol/100mol） 産地  メタン  エタン  プロパン  ブタン  ペンタン  窒素ケナイ（アラスカ） 99.81  0.07  0.00  0.00  0.00  0.12ルムート（ブルネイ） 89.83  5.89  2.92  1.30  0.04  0.02ダス（アブダビ） 82.07  15.86  1.86  0.13  0.00  0.05

天然ガスに含まれる主な不純物として、水・窒素・二酸化炭素・硫黄酸化物・硫化水素・水銀などを含む。例外的に北アメリカ産・アルジェリア産の天然ガスには 1 - 7 mol/100molものヘリウムが含まれており、世界の数少ないヘリウムの供給源となっている『サイエンス』日本語版 2007年12月号。

 特性 
揮発性が高く、常温では急速に蒸発する性質を持つ。主成分のメタンやエタンが空気よりも軽いため、大気中に拡散しやすい。この点では、常温で空気より重く低い場所に滞留しやすいプロパンやブタンガスに比べれば、人が扱う上での危険性は低い。またプロパンと同様、メタンやエタンも無臭であり、不純物を取り除いた天然ガスもまた無臭である。しかし無臭のまま天然ガスを用いることはガス漏れの際に気が付かず爆発の直接的な原因となりうるニューロンドン学校爆発事故では石油採掘時に副生する、着臭していない廃棄天然ガスを引き込んで使用したことからガス漏れに気付かず大爆発を起こした。この事故をきっかけに燃料用ガスへの付臭が実施され、今なお日本を含む多くの国々において燃料用ガスへの付臭は義務化されている。。このためコスト面の問題や燃焼生成物による影響を忌避するために着臭剤を添加しない工業用原料を除き、天然ガスを燃料用ガスとして一般に提供する場合は有機硫黄化合物をはじめとした悪臭成分を意図的に混入（付臭）させ、ガス漏れを人間の嗅覚により察知しやすくしている。

 物性 
天然ガスに含まれる主な物性を以下に示す。

名称メタンエタンプロパンブタン(ノルマル/イソ)分子式CH CH CH CH分子量 16.04  30.07  44.09  58.12沸点(℃) -161.5  -88.7  -42.2  -0.5/-11.7臨界温度(℃) -82.6  32.2  96.7  152/135臨界圧力 45.4  48.8  42  37.5/36比重 液体（沸点、1気圧） 0.425  0.546  0.580  0.605/0.590比重 気体（0℃、1気圧） 0.554  1.047  1.522  2.006燃焼範囲 上限（空気中容積%） 15.0  12.5  9.5  8.4燃焼範囲 下限（空気中容積%） 5.5  3.0  2.2  1.8気体/液体容積比（0℃、1気圧） 595  432  292  277/231毒性 なし  なし  なし  なし腐蝕性 なし  なし  なし  なし

常圧下でのメタンの沸点は-161.5℃であり、LNGの沸点は-160℃程度になる。このため常圧下で液化するには極低温が必要になる。また、加圧して沸点を上昇させたとしても、臨界温度は-82.6℃であり、この温度以上ではいくら加圧しても液化はしない。
メタンの液体での比重は0.43であり、LNGになると他の成分の割合に応じて0.43 - 0.48になる。原油の比重約0.85と比べても液体メタンはかなり軽いため、運搬時には重量に比べて大きな体積を必要とする。

気体のメタンは空気と比べて約55%の比重でありかなり軽いが、気体でも低温の状態では-113℃で空気と同じ重さとなり、それ以下の温度では空気より重くなる。

事故などにより極低温状態のメタンが漏れて-161.5℃以上で気体になると空気の1.4倍程度の重さとなりまず地上に漂うことになる。このガスと周囲の空気との境界で空中の水分を凍らせ白い雲を作る。これが蒸気雲（ベイパークラウド）と呼ばれ、透明なガスが間接的に人の目に触れることになる。この状態においては、爆発的な燃焼や凍傷、窒息の危険がある。しばらくは地上に留まった低温メタンガスも、温度が-131℃を超えると空気よりも軽くなり、空中へと上昇・拡散していく。

5%-15%の燃焼範囲は、他の可燃性ガスと比べれば比較的狭いため、爆発の危険性は低いと言える。気体のメタンが液体になると体積は約になるため、運搬には適している。

燃焼による発熱量は13,300kcal/kgで、炭化水素中では最大である。これは5,000-7,000の石炭や9,250の石油よりも大きい。メタンもLNGも共に人体への毒性はない。

 分類 
天然ガスの名称は、産出場所および精製方法によって変わる。

+ 天然ガスの分類産出場所  産出場所に対する呼称  詳細説明 油田地帯 「油田ガス」・「石油系天然ガス」・「湿性ガス」  10-15m3のガスから1リットル程度のガソリンが採取できるため「湿性ガス」とも呼ばれ、幅広い組成を持つこのガスは中東などでは従来はすぐにガスフレアによって廃棄されていたものだが、現在はこれも液化によって回収されている。この湿性ガスはメタン成分が多ければ液化されて油田由来のLNGとなり、少ない時はLPGの原料となる石油ガスであり液化されてLPGとなる。このような天然ガス鉱床は油溶解性ガス鉱床と呼ばれる。 炭田地帯 「炭田ガス」・「炭層ガス」 遊離型ガス鉱床 「水溶性ガス」  ガス田 「乾性ガス」  メタンが85%-95%と主体を占めその他のエタン、プロパン、ブタンなどは比較的少ない。ガス田ガスは液化されてガス田由来のLNGとなる。このような天然ガス鉱床は遊離性ガス鉱床と呼ばれる。メタンハイドレート参照。 原油の精製プラントから生まれるガス 「炭田ガス」・「炭層ガス」・「精製ガス」 液化されてLPGとなる。

 環境への影響 

燃焼したときの二酸化炭素換算排出量は、カロリー当りで石炭や石油より少ない。ただし、主成分であるメタンの地球温暖化係数は「21」と大きいため、大気への放出は避ける必要がある。ガス火力発電の二酸化炭素換算排出量は再生可能エネルギーや原子力発電より多くなる。

メタンは大気中の寿命が約12年(時定数)で排出量の63.2%は分解され、分解量を超過する分が濃度上昇に反映される。このため、排出削減をすれば大気濃度がすぐに減少する。地球温暖化への対策において、気候学者や国際エネルギー機関は天然ガスの廃止を求める一方で、石炭・石油から再生可能エネルギーへの「つなぎ」の燃料として天然ガスを支持する者もいる。

大気中に放出されたメタンは、対流圏や成層圏で形成されるヒドロキシルラジカル（）による酸化によって、最終的に二酸化炭素と水に分解される。全体の化学反応は、 + 2 →  + 2 である。 大気中のメタンの寿命は二酸化炭素と比べると比較的短く、半減期は約7年である。しかし、メタンは大気中で熱を閉じ込める効率が高いため、メタンの温室効果は20年のスパンで二酸化炭素の84倍、100年のスパンでは28倍である。したがって、短期的な観点からはメタンの強力な放射強制力のため、また、長期的な観点からは二酸化炭素の継続的影響のため、天然ガスは強力な温室効果ガスとなる。

天然ガスは、燃焼するとオゾン、亜酸化窒素、二酸化硫黄などの大気汚染物質を生じさせることから、呼吸器疾患に関する懸念も指摘されている。

 採ガス井 
天然ガスを採掘するガス用の井戸を「採ガス井」と呼び、液体の原油を生産する「油井」「油生産井」「採油井」と区別される。採ガス井は一般に原油用の井戸に比べてクリスマスツリーなど、使用される機器類の耐圧が高く設計されているために、大きくなる傾向がある。これは、天然ガスの存在する地層が油田に比べて深く、また、液体と気体では地下の高圧力環境から地上にまで持ち上げられた時の圧力が大きく異なるためでもある。

 生産工程 
分離工程1
採ガス井で地表へと取り出されたものにはガス・油・水などが混ざっているため、まず、ガス原油セパレータに送られて、ガス、原油が分離される。ガス原油セパレータは単純に重さの違いによって分けるものである。
分離工程2
ガス原油セパレータで分離されなかった油分は、コンデンセート ・セパレータで分離される。コンデンセートはLPGや石油化学の原料として扱われる。残った水は環境汚染物質を除いた後に多くが地下へ圧入される。ガス成分だけが次の工程に送られる。
脱湿処理工程
グリコール・デハイドレータで、ガス成分にグリコールを接触させて残った水の成分である湿気を除去する。
不純物除去工程
重質炭化水素、硫黄、硫化水素、二酸化炭素、水銀を除去する。硫化水素（HS）や二酸化炭素（CO）はアミン溶液を使って、水銀は活性炭によって除去される。ハイドレートハイドレートとはガスの水分が凍結したもの。は配管を詰まらせる原因となり、硫化物は配管を含むあらゆる下流工程での処理装置を腐蝕させるため、硫化水素では4ppm以下、二酸化炭素では100ppm以下、水は1ppm以下にまで除去される。最終製品となった時の公害防止にも役立つ。
ヘリウムが多く含まれる（0.4%以上程度の）ガスでは、この工程で分離される。産出されるガス成分や下流工程での要求性状の違いによって処理内容が変わってくる。
冷凍工程
LNGとして流通させる場合には-162℃以下に冷却して液化してから製品として出荷する。パイプラインによる出荷では、気体のままで製品化される。

2007年12月の世界の液化天然ガスの生産設備は15ヶ国に79トレインが稼動していて、総生産設備能力は年間18,930万トンであった。2006年に世界一のLNG輸出国となったカタールでは、1トレインで年間780万トンという巨大液化プラントを複数建設中である。

 生産量 
2006年の世界の天然ガス生産量は28,700億m3であった。
 ロシア：6,120億m3
 米国：5,240億m3
 その他：17,340億m3

2006年の世界の天然ガス貿易量は7,480億m3であった。
 パイプライン：5,370億m3
 タンカー：2,110億m3藤田和男ほか監修 佐々木詔雄ほか編著 『天然ガスの本』 日刊工業新聞 2008年3月25日初版1刷発行 ISBN 978-4-526-06024-3

 地下貯蔵 
天然ガスは原油と異なり、地上で大量に貯蔵するには極低温状態のLNGとする他にはあまり良い方法が無く、LNGでは施設や冷却の維持などにコストがかかる。このため、多くの国では一度地上に取り出した天然ガスを別の地下ガス層へと再び圧入する事で地下に貯蔵する方法を採用している。欧米では600ヶ所以上存在し、日本でも数ヶ所が稼動している。地下貯蔵に使用されるガス層にはその上部がキャップロックと呼ばれる浸透性の無い緻密な地層で覆われていなければならない。冬季の需要期に備えて、夏季に貯蔵しておいたり、パイプラインの事故に備えるなどがその目的である。

 埋蔵量 
2016年末の世界の天然ガスの確認可採埋蔵量は約187兆立方メートルといわれており、地域別には中東が一番多く、ヨーロッパ及び旧ソ連、アジア太平洋地域などがそれに続く。なお東京ガスは輸入する天然ガスの大半をマレーシア、オーストラリアから輸入している。今後採鉱が盛んになることで、確認可採埋蔵量の増加が期待されている。BP統計2016年版では確認可採埋蔵量は約190兆立方メートルという報告がなされた（可採年数は53年）。

日本の主なガス田は以下である。
 勇払ガス田
 南長岡ガス田
 片貝ガス田
 南関東ガス田

日本では、関東地方だけでも埋蔵量は4千億立方メートル以上あると推定され、埼玉・東京・神奈川・茨城・千葉の一都四県にまたがる地域で南関東ガス田を形成している。しかし、東京の直下にあるため多くの地域で採掘は厳しく規制されており、房総半島でわずかに採掘されているのみである。東京都や千葉県では、南関東ガス田から自然放出される天然ガスによる事故がたびたび起きている。

日本の東部南海トラフにはメタンハイドレートが約40兆立方フィートあると推定されている。深海底に存在するメタンハイドレートは、採掘技術が確立されていないため、2008年現時点では未利用資源に留まっている。このため、今日の日本では原油同様に可採埋蔵量としてはごく限られているのが実情である。

 紛争 
各国で天然ガス資源の使用や開発をめぐる紛争がある。
 インドネシア： アチェ（アチェ独立運動）
 イエメン、エリトリア： ハニーシュ群島紛争
 ボリビア国内： ボリビアガス紛争
 日本、中華人民共和国： 東シナ海ガス田問題
 ロシア、ウクライナ： ロシア・ウクライナガス紛争
 東南アジア、中華人民共和国： 南シナ海ガス田問題

 液化天然ガス 
液化天然ガス（えきかてんねんガス、; LNGFree Books: LNG）は、気体である天然ガスを-162℃以下に冷却して液体にしたものである。体積は気体の約となるため、輸送・貯蔵を目的として液化される。

 液化 
天然ガスは主成分であるメタンの他にもエタン、プロパン、ブタンなどのガスが含まれているが、LNGへの液化の過程でこれらのガスも同時に液化されるため、LNGも元となる天然ガスの産地によってこれら炭化水素の構成比に違いがある。LNGの液化の初期段階過程では、水和物を作ってパイプを閉塞させる炭酸ガスや、プラントを腐蝕する硫黄酸化物などの不純物が除去されるため、LNGは人体にとって無害となる。

液化には「」「」「」「」の4つの方式が存在する。 では冷媒にメタン、エチレン、プロパンの純成分を個別に3段階で使用しており、他の3方式は窒素、メタン、エタン、プロパンを混合して使用している。液化プラントで使用されているのは  方式が多い日本エネルギー学会編 「よくわかる天然ガス」 社団法人 日本エネルギー学会 2000年2月16日初版発行 ISBN 4-339-08232-5。

一般的なガス田の液化施設は、多くの生産地に近接した場所に設置されるが、海上ガス田の場合には浮体構造の洋上液化設備（FLNG）や積み出し用保管設備等が設置される場合がある。2013年に進水したロイヤル・ダッチ・シェルの船型構造物（自力航行装備を持たない）は、排水トン数は60万トン以上と世界最大級の空母6隻分に相当する巨大なものとなった。

 輸送 
天然ガスの大量輸送方法は二つある。一つがパイプラインによる気体つまりCNGでの輸送で、1930年代頃にアメリカで始まった。現在ではロシア連邦や北アフリカからヨーロッパ諸国へのLNG輸出のほか、中央アジア、中東、中華人民共和国などで使用されている。

もう一つがLNGタンカーによるLNG輸送で、中東、オーストラリア、東南アジア、アフリカ、ロシア、米州等の産地からアジア、欧州等の需要国への海上輸送に多用されている。日本の場合、タンカーで搬入されたLNGは、港湾部を起点とするパイプラインで火力発電所や都市ガス事業者に送られる。

世界初のLNG船舶による国際輸送は、1959年1月25日米国ルイジアナ州から英国キャンヴェイ・アイランド向けの"Methane Pioneer"によるものだった。この船は元々海軍用の船舶を改造したもので、2000トンのLNGを輸送したCenter for Energy Economics, BEG/UT-Austin（2013年7月28日時点のアーカイブ）。LNG船の海難事故は極めて少なく、大規模なガス爆発やガス漏洩を含む環境破壊事故は一度も発生していない。また、メタンハイドレートにして輸送する方法が開発中である。実現した場合はLNGに比べ温度が高くても体積を減らすことができ、輸送効率の向上が見込める。更に、原産地でGTL法によってメタノール等の液体に変換して輸送する方法も実用化段階にある。

パイプラインや都市ガス配管が直結していない需要者に対しては、天然ガスをタンクローリーや鉄道コンテナに積み替えて運ぶLNG供給（タンクローリー・タンクコンテナ輸送）東北天然ガス株式会社（2018年3月15日閲覧）。鉄道によるLNG輸送は、日本の石油資源開発株式会社が2000年に新潟県で始めたのが世界初とされており、海外へのノウハウ販売を計画している【注目グリーン技術】石油資源開発／世界初のLNG鉄道輸送 鉄道網発達の欧米照準『日経産業新聞』2018年3月13日（環境・エネルギー・素材面）。

 設備 
LNGを利用するためには、上流のガス井に始まり、パイプライン、液化プラント、LNGタンカー、受け入れ基地、再ガス化設備、下流での輸送網に至るまで、「LNGヴァリュー・チェーン」と呼ばれる一連の設備が必要である。

LNG受入れ基地・再ガス化設備（ターミナル）
LNG受入れ基地は、LNG船舶を受け入れる桟橋が必要であることと、海水によってLNGを暖めることで、再ガス化プロセスつまり気体に戻す作業を行う場合が多いことから、そのほとんどが海に面している。世界初のLNG受入れ基地は英国キャンヴィー・アイランドにおけるもので、アメリカ合衆国やアルジェリアからのLNGを輸入する拠点だった。2013年にシンガポールのジュロン島で稼動したLNG受入れ基地は、受入れ設備と再輸出設備を兼ね備えた世界初のターミナルであるSLNG - Singapre LNG Corporation（2014年3月8日時点のアーカイブ）。

冷熱利用は再ガス化の際の気化熱を冷熱源とする施設を設置し、冷熱エネルギーの利用効率を高めることである。東京ガス根岸工場では、冷熱発電、マグロの冷凍倉庫、空気分離装置、液化炭酸ガスの製造設備が隣接しており、熱交換の効率化に活用している。阪神港泉北コンビナートでは、キンレイ（かつては大阪ガス傘下）の冷凍うどん製造工場や業務用冷凍庫などの他に、大阪府立臨海スポーツセンターのスケートリンクなどが存在する。こうした冷熱利用により、LNG事業者は再ガス化にかけるコスト、関連事業者は製造コストの削減が可能になっており、結果として電力使用を抑え省エネに繋げている。

 用途 
 原料 - 都市ガス、化学工業
 燃料 - 火力発電所

日本国内では都市ガス用と火力発電用の比率は約35:65である。
都市ガス
日本での天然ガス利用は、関東では東京ガスが東京電力と共同で、横浜市磯子区根岸に日本初のLNG基地を建設したことから始まった。1969年（昭和44年）11月にアラスカから初めてのLNGタンカーが入港し、1970年（昭和45年）より東京電力南横浜火力発電所へ燃料として供給するとともに、東京ガスは1972年（昭和47年）から1988年（昭和63年）までの16年間で石油系ガス(6B)からの転換を完了した。関西では、大阪ガスが1969年（昭和44年）に導入を決定し、1975年（昭和50年）から1990年（平成2年）までの16年間で石炭改質系からの転換を完了した。あわせて堺泉北港に天然ガスコンビナートを形成した。これは、都市ガス12A・13Aと呼ばれる。
火力発電
火力発電用燃料としては、東京電力南横浜火力発電所が世界初のLNG専焼火力として建設された。以降、発電用燃料として多く使用されるようになり、高出力のガスタービンを用いた発電所が全国に建設された。特に、東京電力は近年韓国ガス公社（KOGAS）に抜かれるまで世界最大のLNG輸入者であった。中国では、石炭火力発電への依存度を下げ、有害物質排出を抑えるための環境対策として、天然ガスの輸入を増やし、2016年以降に新設する大部分の発電所をガス火力に切り替える方針である。
一方、LNGは長期保存できないこと、急な調達ができないことなどから火力発電所の燃料としてはぜい弱な面を持つ。2020年末から2021年初頭にかけて日本に寒波が襲来、電力需要が急増したが、電力各社は発電量に見合うLNGの調達ができずに大混乱となった。結果的にLNGの調達価格が2020年4月時点と比べて7倍前後に上昇する事象も見られた。同様の例は、同じ年にアメリカでも発生し、大寒波に襲われたテキサス州では現物価格が瞬間的に通常時の100倍まで高騰する現象が見られた。
川崎重工業は「発電船」と呼ばれる船舶を開発している。これは、港に係留した状態でLNGを燃やして発電し、陸上へ送電できる機能を持った船である【ビジネスTODAY】川重がLNG発電船／10万世帯に供給可能／消費地近くに配置 土木工事不要『日本経済新聞』朝刊2018年12月4日（企業3面）2018年12月21日閲覧。。

 事故 
大量のLNGが漏洩する事故が起きた場合、液化のために-162℃以下の超低温状態にされた天然ガスは、-113℃以上に暖められるまでは空気よりも重いため、極低温のガスが地上に滞留する。LNGタンクが作られた初期の1944年10月20日、アメリカ合衆国のオハイオ州クリーブランドで起きたLNG漏洩事故では、防液堤を備えなかったために大量のLNGが市中に広がり、下水溝内で爆発・燃焼するなど、死者128人を出したJohnson, Jeff. LNG WEIGHS ANCHOR. Chemical & Engineering News. Vol.83. No.17. pp.19-22. 2005年4月25日.。この大事故を教訓に、現在ではLNGタンクの周りは防液堤で囲われており、万一漏洩事故が発生しても周辺被害はそれほど拡大しないと期待されている糸山直之著 「LNG船がわかる本」 成山堂出版 2005年1月18日 増補改訂初版発行 ISBN 4-425-32123-5。

 LNG受け入れ基地 
日本国内の基地について記載する。

+日本のLNG基地+(年間取扱量は2018年度実績)基地名称所在地所有者LNGタンク
(単位:万kl)年間取扱量
(単位:万ton)稼働年月南横浜火力発電所根岸LNG基地横浜市磯子区JERA、東京ガス 118 3801966年10月泉北製造所第一工場堺市西区大阪ガス rowspan="3"  253 rowspan="3"  6751972年12月泉北製造所第二工場高石市1977年8月姫路製造所姫路市1984年3月袖ケ浦LNG基地袖ケ浦市JERA、東京ガス 254 9391973年10月戸畑基地北九州市戸畑区北九州LNG 48 1111977年9月知多LNG共同基地知多市JERA、東邦ガス rowspan="4"  172 rowspan="4"  7861977年9月知多LNG事業所知多LNG1983年5月知多緑浜工場東邦ガス2001年11月四日市工場四日市市東邦ガス1991年10月姫路LNG基地姫路市飾磨区関西電力 rowspan="2"  108 rowspan="2"  7541979年6月堺LNGセンター堺市西区堺LNG2006年1月新潟基地北蒲原郡日本海LNG 72 3581984年1月東扇島火力発電所川崎市川崎区JERA 54 7441984年1月富津火力発電所富津市JERA 136 9691986年11月四日市LNGセンター四日市市JERA 32 1221988年2月大分LNG基地大分市大分LNG 46 1711990年10月柳井発電所柳井市中国電力 48 1461990年11月廿日市工場廿日市市広島ガス 17 421996年3月鹿児島工場鹿児島市日本ガス 9 141996年4月清水LNG袖師基地静岡市清水区清水LNG 34 1191996年7月港工場仙台市宮城野区仙台市ガス局 8 161997年6月川越火力発電所三重郡JERA 84 3501997年6月扇島LNG基地横浜市鶴見区東京ガス 85非公開1998年10月長崎工場長崎市西部ガス 4 42003年9月水島LNG基地倉敷市水島LNG 32 1012006年4月坂出LNG基地坂出市坂出LNG 18 352010年3月上越火力発電所上越市JERA 54 2052012年7月石狩LNG基地石狩市北海道ガス、北海道LNG
北海道電力、石狩LNG桟橋 61 662012年11月吉の浦火力発電所中頭郡沖縄電力 28 272012年11月直江津LNG基地上越市国際石油開発帝石 36 402013年12月ひびきLNG基地北九州市若松区ひびきLNG 36 662014年11月八戸LNGターミナル八戸市JXTGエネルギー 28 392015年4月新仙台火力発電所仙台市宮城野区東北電力 32 882015年12月日立LNG基地日立市東京ガス 23 712016年3月相馬LNG基地相馬郡石油資源開発、福島ガス発電 46未定2018年3月富山新港火力発電所射水市北陸電力 18 382018年11月

+日本のLNG二次基地(国内の他の基地からLNGを調達する)+(年間取扱量は2018年度実績)基地名称所在地所有者LNGタンク
(単位:万kl)年間取扱量
(単位:万ton)稼働年月高松工場高松市四国ガス 1.0 72003年8月函館みなと工場函館市北海道ガス 0.7 42006年2月松山工場松山市四国ガス 1.0 62008年11月勇払LNG受入基地苫小牧市石油資源開発 0.7非公開2011年10月釧路LNGターミナル釧路市JXTGエネルギー 1.0 42015年4月秋田LNG基地秋田市東部ガス 1.2 22015年12月徳島工場徳島市四国ガス 0.7未定2018年12月

LNG発電船
島々によって構成される国や地域には、大規模な発電基地を建設することが困難な場合もある。そのため、ディーゼル発電などが主になるが環境や費用の高さが問題となる。これを解消するため、LNG発電船から電力を供給する方法が開発されている商船三井がＬＮＧ発電船 事業化検討、収益安定狙うＬＮＧ発電船、インドネシアに初配備…政府検討。

 圧縮天然ガス 
圧縮天然ガス（あっしゅくてんねんガス、; CNG）は、高い圧力で圧縮された天然ガスのことである。燃焼させた時に発生する排気ガスが比較的良いので、自動車の燃料として注目を浴びるようになった。天然ガスに仮にオクタン価を付ければ135になるケネス・S・ディフェス著 秋山淑子訳 「石油が消える日」 パンローリング株式会社 2007年8月5日初版第一刷発行 ISBN 978-4-7759-7088-1。

 脚注 

 注釈 

 出典 

 関連項目 

 液化石油ガス - LPG
 GTL - 液化燃料
 ガス燃料
 シェールガス
 天然ガスパイプライン
 国鉄キハ07形気動車 - 一部が天然ガス仕様に改造されて使用された。
 日本のLNG基地一覧
 (合成天然ガス) - 石油を精製して得られるナフサなどを原料にメタンなどのガスを作り、冬などの需要期に対応するために作られた。
  ‐ 原油の汲み上げに随伴する天然ガス。ガスフレアで燃やされてきたが、様々な利用がされている。

 外部リンク 

 石油天然ガス・金属鉱物資源機構 （探鉱、備蓄）
 石油資源開発株式会社 （探鉱、生産、パイプライン）

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