天然气在环境管理中的价值已得到广泛证实，它是城市最为理想的燃料，替代煤炭和燃油等燃料后，将大大减轻城市的环境污染。据测算，天然气替代燃煤，氮氧化物排放量可以减少63%，二氧化碳排放量减少52%；与燃油相比，二氧化碳的排放量减少26%，而且无烟尘，对大气的污染很小。作为汽车燃料，天然气可综合降低废气污染物排放量82.2%。其中，微粒排放量降低42%，铅化物排放量降低100%，硫化物排放量降低70%，非甲烷烃类排放量降低50%左右。
从传统能源向新能源发展过程中，天然气将在世界能源结构当中占据重要地位，并迎来一个大的发展期。依据国际能源署2010年6月的乐观预测，到2020年，非化石能源占全球一次能源消费量的15%；到2030年，非化石能源占全球一次能源消费量的40%。荷兰皇家壳牌公司表示，在未来相当长一段时间内，天然气在世界能源结构当中的比重将不断加大。而使用天然气发电的电站比传统电站更具有优越性，可降低碳排放50%，甚至70qo。埃森哲能源咨询公司的研究表明，作为向低碳时代过渡时期的重要能源，天然气的需求将不断增长。
天然气燃烧比煤炭要清洁，这将使能源市场发生一些变化，但争论还是存在的。美国西弗吉尼亚州的煤炭业主表示仍将继续依赖于煤炭，因为西弗吉尼亚州南部拥有丰富的煤炭储量。弗吉尼亚电力公司已于2010年底宣布，将关闭西弗吉尼亚州一座小型燃煤电厂，并在弗吉尼亚州西北部投运一座较大的以天然气为燃料的发电厂。美国环境保护局新的法规直指新的二氧化碳排放源，预计在未来几年内，现有燃煤发电设施扩建和新增燃煤发电设施变得困难。其他一些州，如堪萨斯州都已经开始转向天然气发电。在Cherokee盆地，2002年之前，只有63口注册的天然气井，到2009年，天然气井已超过5200口。当然，煤炭需求在很大程度上仍然将保持，因为它既丰富又便宜。不过，目前在美国，天然气价格已从2008年中期的14美元/1000ft3下滑到2010年底的4美元/1000ft3左右。有分析人士指出，受煤炭生产成本上升、天然气价格下跌和可再生能源发展的推动，未来煤炭发电的比例将会下降。据博莱克·威奇（Black& Veatch）能源咨询公司估计，煤炭的电力市场份额将从2010年的48%下降至2035年的21%。同时预计天然气占电力市场份额将从2010年的21%上升至2035年的约40%。
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