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首先，天然氣比石油更加便宜，如果以等熱值換算，當天然氣價格在1美元/百萬英熱單位時，一桶石油的價格應該是5.8美元。而現在在一些市場（比如北美市場），天然氣與石油的價格比低到了1：30。

其次，天然氣相比于石油更加清潔。使用天然氣燃料的輕型車輛比傳統的燃油車輛能減少30%的溫室氣體排放，中型和重型的車輛的溫室氣體排放則會減少23%。除了溫室氣體排放，天然氣的污染也小于石油。一般來說，壓縮天然氣（CNG）汽車尾氣中的碳氧化物含量比汽油汽車要少97%，固體顆粒物少99%，也不會產生汽油殘余。同時，天然氣汽車的行駛噪音要小于一般的汽車，發動機的性能卻基本相同。

但天然氣汽車也有著一些缺點，比如絕大多數的汽油發動機未經改裝的話，是無法最優地燃燒天然氣的，改裝費用通常也很昂貴，而根據國際能源署的計算，購買一輛新的天然氣汽車也要比同型號的汽車要貴上2000~10000美元。除了成本問題，更大的挑戰在于天然氣加氣站網絡建設的落后，這在很大程度上限制了天然氣汽車的市場規模。

在城市中，保持一定數量的加氣站對于出租車、公共汽車和市政車輛這些運營距離有限，且不會超出加氣站點范圍的車輛而言是相當重要的。而長距離的貨運車輛往往有著固定的運輸路線，如果加氣站分布合理，那么長距離運輸也可以通過事先制定周密的加氣計劃來完成運輸任務。但是對于數量更龐大的私家車，加氣站點則需要像加油站一樣密集才能滿足需求。

另外，天然氣汽車必然面臨如何儲存壓縮或液化天然氣的問題。當前的天然氣汽車往往需要犧牲一定空間來安裝天然氣儲氣罐，這降低了消費者，尤其是私人消費者對天然氣汽車的吸引力。好消息是在新型天然氣汽車的設計中，天然氣儲氣罐已經被隱藏在座位下面或者車底盤上，以盡量減小對車內空間的占用。

目前來說，天然氣汽車一般分為兩種類型：壓縮天然氣型——通過250帕的高壓將天然氣泵入一個鋼鐵或者鋁制的儲氣罐；液化天然氣型（LNG）——天然氣冷卻到零下161攝氏度后成為液態，這時將其儲存在特制的儲藏罐內。LNG的儲藏罐相當于一個保溫瓶，保證瓶內的液態天然氣不被氣化，并能維持天然氣的液化狀態達到兩周甚至更長的時間。

CNG適用于輕型和中型車輛，重型車輛更傾向于適用LNG。這是因為LNG相比于CNG有著更大的密度，也就是說，同樣空間下LNG比CNG可以儲藏更多也能提供更多的能量。

還有一種尚未被商業化的儲氣類型——吸附天然氣（ANG）——在較低的壓力下，一般在35帕的壓力下，使天然氣吸附在納米多孔材料上（一般是碳基材料）。與LNG一樣，ANG相比于CNG也有著更高的能量密度。

天然氣汽車出現于上世紀中葉，盡管其有著諸多優勢，但現在依然只占全球汽車市場的很小部分。在2010年底，使用中的天然氣汽車大概有1270萬輛，而全球汽車總量則是10億輛。

世界上各個地區的天然氣汽車的使用并不均衡。世界上70%的天然氣汽車和一般的加氣站僅位于五個國家：巴基斯坦、伊朗、阿根廷、巴西和印度。其中的主要原因在于這些國家缺少石油煉化能力，比如巴基斯坦和伊朗。

而在世界目前的道路燃料消費中，天然氣汽車只占不到1%，在世界天然氣消費中，天然氣汽車用氣量也幾乎可以忽略不計。但是天然氣汽車的市場正在快速發展。國際能源署最新的情境分析顯示，到全球2035年天然氣汽車的總量將達到3000萬輛，屆時天然氣交通消費將占到天然氣總消費3%。而天然氣汽車全球聯合會更加樂觀，他們相信到 2020年，全球天然氣汽車的總數就會達到6500萬輛。

得益于美國巨大的非常規天然氣產量，北美的天然氣汽車市場是全球最具增長潛力的。盡管現在天然氣在美國交通領域的作用可以忽略不計，但是根據美國第二大天然氣公司切薩皮克的預計，如果美國的卡車都放棄使用柴油而改用天然氣的話，那么美國的石油進口將減少30%。

美國天然氣大發展同樣為天然氣汽車提供了更多的燃料選擇，比如通過天然氣制油來直接替代石油消費。GTL的化學組分和石油類似，但比石油更加清潔，而其相比于CNG和LNG，GTL可以直接用于石油產品驅動的設備上。

盡管缺乏加氣站依然是限制美國天然氣汽車快速發展的瓶頸，但美國最大的交通天然氣提供商——清潔能源公司正在試圖改變這個局面。這家公司正在建設一個叫做“美國天然氣高速公路”的項目，這個項目目標是在美國各大交通干線上建設150座LNG卡車加氣站。切薩皮克能源公司為這個項目提供了4.5億美元的資金支持，而清潔能源公司更是計劃進入天然氣汽車的下游全產業鏈：加氣站、運輸、出租車、機場交通以及市政車輛市場。

但是，這個計劃顯然已經難以與美國天然氣汽車市場的增速相匹配。有研究公司預計在今后一段時間內，美國加氣站年均增加6%，但天然氣汽車數量增速卻達到了8%。比如2010年，美國天然氣加氣站為18202座，相比于2009年增加了10%，但同期的天然氣汽車市場的增速為12%。

交通領域中一個比較現實可行的利用天然氣的途徑是采用“混合搭配”。比如在南美地區，90%的天然氣汽車發動機是雙燃料的，既可以燒天然氣（主要是CNG），也可以燒汽油。那里的天然氣汽車上往往也放著一個汽油罐桶，以避免天然氣用光卻找不到加氣站，以致寸步難行的窘境出現。而在巴西，三燃料發動機也在2005年進入了市場，除了 CNG和汽油，這種發動機也能使用乙醇驅動。

綜上所述，天然氣汽車的未來可能并不會很遙遠了。 

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