美国页岩气革命及其对我国的影响(上)

内容提要：发生在美国的“页岩气革命”被誉为“一百年来石油工业最重大的事件”，对美国经济、世界能源市场和国际地缘政治都已产生多方面影响，这些影响随着时间推移将日趋明显。对中国而言，“页岩气革命”带来了机遇，但更多的是带来了挑战。借鉴美国的成功经验，加速发展我国包括页岩气在内的非常规天然气势在必行。这不仅具有经济意义，而且具有国际政治意义。
    关键词：页岩气革命，能源，国际政治意义

一、页岩气发展的现状与趋势
    1、北美地区页岩气呈现爆炸式发展态势
    美国是“页岩气革命”的发祥地，从1982年开始探索性开采到2003年实现水平井开采，经过20年多的努力，终于获得了成熟技术。2000年，美国页岩气产量只有110亿立方米，在天然气总产量中仅占1.6%。到2010年，美国页岩气产量上升至1378亿立方米，占比达到了23%。由于页岩气产量的增加，美国已于2009年替代俄罗斯成为世界第一天然气生产国。
    加拿大是继美国之后世界上第二个对页岩气进行勘探与商业开发的国家。加拿大的页岩气资源主要位于其西部地区，与美国西部地区地质结构类似，美国发展起来的成熟技术可以较为方便地在当地移植与应用，这是加拿大页岩气能够得以发展的主要原因。2007年加拿大第一个商业性页岩气藏在不列颠哥伦比亚省东北部投入开发，2008年加拿大页岩气产量为10亿立方米，2009年产量达到72亿立方米。
    2、其他地区页岩气发展大约十年后进入快行道
    
    在北美地区之外，欧洲、亚洲等地区已有大约30个国家开展了页岩气的勘探开发工作。从目前情况看，这些国家总体上还处于初级阶段，短期内难以取得大的突破。其主要原因有三。一是各国地质结构差异较大。美国页岩气具有埋藏深度适中、单层厚度与整体厚度大、基质渗透率高、成熟度适中、有机碳含量大和页岩脆性好等特点；而这些特点亚洲与欧洲国家并不具备，决定了美国技术不能在其他地区直接应用。二是页岩气在开采过程中涉及多方面的环境问题。包括耗水量大，开采使用化学品可能对蓄水层造成污染，开采过程中可能会有大量甲烷气体泄露，温室效应远超二氧化碳；另外，开采过程中需要进行地下爆破，在带来空气、土壤和噪音污染的同时，还有可能导致动物栖息地丧失；由于美国页岩气丰富区大多远离沿海等经济发达以及人1∶3居住集中地，地广人稀，水资源充沛，因此，美国页岩气开发对环境的影响相对小。而其他国家，尤其是亚洲与欧洲国家大多都不具备美国那样的有利条件，少数国家(比如法国)甚至由于担心页岩气的开采会对环境带来较大负面影响，已暂时停止相关开采活动。三是页岩气开采需要考虑经济性。北美地区发展页岩气不仅开采成本低，而且经过多年积累发展起了较为成熟和完善的储存、液化和传输基础设施网络；而其它地区相关基础设施不足，发展页岩气在短期内需要大量投入，在当前天然气价格明显下跌的情况下企业投资热情将受到明显抑制。
    虽然发展页岩气存在诸多困难，但在美国页岩气革命巨大成功的刺激下，各国发展页岩气的热情有增无减。同时，其他国家可以通过借鉴美国的经验获得清晰的发展路线图，少走弯路。据多方预测，未来5～10年之后其他国家基本上能够实现技术突破，大幅降低开采成本，从而进入快速发展轨道。
    二、页岩气发展对世界的影响
    1、对美国经济的影响
    
    首先，加速美国再工业化进程。金融危机以来，奥巴马政府提出了“制造业促进法案”、“重振美国制造业政策框架”和“出口倍增计划”等一揽子“再工业化”政策，美国制造业正进入一个缓慢而艰难的再振兴时期。在这一关键时期，“页岩气革命”象一场及时雨，带来了能源价格的大幅下降，进而大幅度降低了制造业成本，吸引了许多企业重归美国，从而推动美国制造业的复兴。目前，美国整个高能耗行业竞争力都因页岩气革命带来的低能源价格得到了不同程度的修复。其中，受益最大的是美国的基础化工行业，其全球竞争力在2008年与2009年几乎还位居末席，今天则成为世界最强。据统计，2011年欧洲、亚洲的大宗基础化学品几乎全行业亏损，而美国同行业平均开工率则由三年前的不到60%快速上升到了93%，产品出口增长了11%，盈利水平甚至超过了中东的初级能源加工业。
    其次，降低美国石油对外依存度。长期以来，美国既是全球最大的石油消费国，也是全球最大的石油进口国。美国石油对外依存度由1970年的11%一路上升至2005年64.2%；但是随后逐渐下降，至2010年降为49.3%，与五年前相比下降达15个百分点。美国石油对外依存度的戏剧性变化正是得益于页岩气开采规模的爆炸式增长。由于大量石油需求被天然气所替代，美国石油进口量得以逐年减少。英国石油公司(BP)最新发布的一份报告指出，美国有望于2030年实现“能源独立”。
    第三，推动经济与就业增长。根据美国天然气协会的一份研究报告，到2015年页岩气将为美国GDP贡献1180亿美元，占美国GDP的0.7%，并为美国提供80万就业岗位。
    第四，改善美国能源消费结构。2010年美国石油消费比重已降至37%，比2003年降低11个百分点。美国能源信息署预计，到2035年这一比例会降至31%。
    2、对国际能源市场的影响
    
    (1)北美地区将成为可匹比中东的能源新基地
    仅仅在十年前，专家们都还认为，北美作为重要能源进口地区的角色将持续保持下去，但是，这一观念现在被彻底颠覆了。由于前几年石油价格的快速上升，过去没有多少开发价值的、以页岩气为代表的非传统能源开采变得利润可观了，北美地区作为一个新兴能源基地在世界舞台上开始迅速崛起。
    首先，北美地区非常规天然气储量在世界上排第一。非常规天然气主要包括页岩气、煤层气和致密砂岩气。北美地区仅页岩气储量就达到108.7万亿立方米，占世界所有非常规天然气储量的11.8%，如果再加上煤层气和致密砂岩气，这一比例将上升至25.3%。
    

    其次，北美地区非常规天然气的技术可采量也为世界第一。以页岩气为例，2011年，美国能源情报署评估了32个国家48个页岩气盆地含70个页岩气层获得的结果(详见下表)。其中，北美地区三个大国美国、墨西哥和加拿大的技术可采页岩气资源量24.1、19.1和10.9万亿立方米，分别位居世界第二、第四和第七位。
    

巨大的储量保证了北美页岩气开发将在未来相当长时期内持续快速发展。根据美国能源信息署的测算，到2035年，美国页岩气产量预计将增至3885亿立方米，占天然气总产量的比重将提高到49%。
    最后，除了非常规天然气之外，美国生物质能源和加拿大油砂矿都呈现快速增长之势。在生物质能方面，美国国会在2000年通过了《生物质研发法案》开启了生物质能发展之路。2008年，生物质能占美国能源供给的3%，成为国内最大的可再生能源来源。按政府计划，美国2020年生物能源将达到能源总消费量的25%，2050年达到50%。在油砂方面，加拿大拥有世界上约85%的油砂资源，是世界唯一实现了大规模开采的国家，并形成了完整的上中下游产业链。目前，加拿大油砂产油量达到每天150万桶。据加拿大ARC能源公司预测，2015年加拿大油砂产油量将达到210万桶/天，2035年增至510万桶/天。这一增加的产量，外加其他石油产量，将使加拿大超过伊朗，成为世界上仅次于俄罗斯、沙特、美国和中国之后的第五大产油国。
    （作者单位： 国家信息中心预测部）