編者按：近期，頁巖氣以“游戲規制改變者”的形象頻頻見諸世界報刊。世界頁巖氣資源調查表明，全球頁巖氣儲量超過常規天然氣儲量，且其分布極為廣泛。那么，美國頁巖氣的成功開發是否意味著一場徹底的能源革命？它能真正改變世界能源供需結構，進而影響地緣政治格局嗎？為此，本報約請兩位學者展開深入討論。是為上海東方青年學社與本報聯合開設的“爭鋒”欄目第十六期。

頁巖氣開發引發能源產業革命

吳力波

●北美能源市場的供需平衡發生結構性轉折

●頁巖氣是未來能源體系變革的可能性技術選擇之一

●開發中遇到的問題恰恰指明了技術創新和研發投入的方向

在過去的十年中，美國已經全面掌握了頁巖氣勘探開發的核心技術，并對其進行快速的產業化推進。2000年，美國頁巖氣生產量不足100億立方米，到2011年，美國頁巖氣產量已達到1800億立方米。由此，美國成為世界最大的天然氣生產國，而且由天然氣凈進口國轉變為凈出口國。在福島核電站事故之后，日本政府面臨越來越強的“去核化”壓力，預計今年將暫停全部核電站運行，累計減少電力供應近三分之一。因此，日本政府已經開始提出從美國進口液化天然氣的構想。德國將在2015年前將其核電比例從20%降低至10%左右。盡管目前德國國內對于頁巖氣開發持審慎態度，但是其去核化的能源發展戰略導向則會對世界天然氣市場產生直接影響，成為影響需求預測的重要因素。

北美頁巖氣革命蔓延

美國是世界重要的能源定價中心，隨著頁巖氣開發規模的井噴式增長，北美能源市場的供需平衡發生結構性轉折，這從北美原油、天然氣價格的變化趨勢中即可得到印證。金融危機以來，美國西德克薩斯中質原油（WTI）價格與英國北海布倫特（Brent）原油價格、迪拜重油價格、米納斯輕質油價格之間的價差就明顯擴大，而其亨利港（Henry Hub）管道天然氣價格與歐洲管道氣價格、亞太液化天然氣價格之間的價差更是持續擴大，WTI油價與Henry Hub氣價的變動趨勢也同樣出現明顯脫鉤。在今年四月庫欣（NYMEX原油期貨交割地）的石油運輸管線允許反向輸油之前，業界及石油經濟專業研究人員甚至開始質疑WTI原油價格、Henry Hub氣價的世界基準油/氣價格的角色在逐漸蛻變，區域性價格特性有增強趨勢。然而美國市場顯然不希望低迷的油氣價格扼殺頁巖氣的發展，而是希望通過天然氣管線的建設大幅度擴張頁巖氣的市場規模。目前具有豐富頁巖氣資源的俄克拉荷馬州正在更為積極地推動庫欣地區天然氣管道的建設。近幾年來，頁巖氣開發規模的與日俱增大大提高了管道利用率，即使主要石油和天然氣產品交割延遲，也會通過運輸頁巖氣和進口LNG來保證管道的利用率和收益率。這些基礎設施建設的加速無疑極大地推動了北美頁巖氣革命的蔓延。

北美市場以成熟度高、制度健全、流動性充足而成為全球能源市場波動的風向標。特別是近年來隨著能源大宗商品屬性的持續增強，能源生產、銷售、消費部門等實體經濟層面的主體對能源市場的直接影響逐漸減弱，而非商業主體如指數投資者、對沖基金等則通過“預警線需求”的預期效應左右著能源市場的周期性波動。頁巖氣的開發利用盡管在實際供需層面還不足以全面改變北美的能源供需結構，但是其爆發式增長以及由此所帶來的全球性的頁巖氣革命熱潮則徹底改變了市場對于北美未來油氣資源供需格局的預期，而這種改變既反映到了能源交易市場上的價格變化趨勢上，也直接影響到了市場投資者的投資流向。相較其他國家，美國能源市場的獨特之處就在于國際油氣公司的市場化運營以及地方政府在能源戰略上的多元性。因此，頁巖氣開發有足夠的發展空間，而由此所帶來的產業革命也是規模空前。

歐亞學習美成功經驗

根據BP統計數據，常規天然氣儲量的全球分布極不平衡，其中北美的地區僅占世界的5.3%，儲采比不到10年，大大低于世界其他地區。然而從能源消費結構來看，北美地區對天然氣的依賴程度則非常高。這就大大增加了該地區天然氣供應的對外依賴程度。而目前頁巖氣技術的大發展，無疑是北美地區提高其能源供應安全性的有效舉措。與此同時，作為主要依賴俄羅斯進口天然氣的歐洲國家，在美國成功經驗的帶動下，也希望能通過頁巖氣事業的發展來改變對俄羅斯天然氣的高度依賴，近幾年來歐洲地區一度掀起了一波頁巖氣事業發展的浪潮。但就目前的狀況看，這些開采事業在波蘭、瑞典、匈牙利等國都以失敗告終，其主要原因有兩個：一是開采項目氣源不足（基本上是由于勘探和開采技術原因所致），二是受制于社會和環境壓力導致項目難產。德國和法國也都已暫停頁巖氣規模性開發，希望在全面評估和掌握頁巖氣技術及其帶來的生態環境問題之前，審慎對待頁巖氣的產業化進程。

對于亞太地區而言，常規天然氣的儲采比盡管比北美地區高出約20年，但是也同樣低于其他地區。在亞洲工業化進程逐漸深化、城市化速度也日益提速的情況下，對天然氣這一清潔能源的需求乃大勢所趨。在常規天然氣增長乏力情況下，對非常規氣源予以更多關注和重視也是亞洲主要經濟體能源發展戰略的共同取向所在。中國作為全球最大的溫室氣體排放國，近年來在低碳轉型、能源安全與經濟快速增長等多重壓力推動下，一直在探求能源供需體系的清潔化、高效化革命。前期在風電、太陽能、新能源汽車等領域的跨越式發展無不彰顯了這一國家戰略。相較這些新能源利用技術，頁巖氣作為“常規”化石能源的“非常規”形態，從發展前景來看無疑代表了未來能源體系變革的眾多可能性技術選擇之一。今年3月我國正式發布《頁巖氣發展規劃2011－2015》，頁巖氣勘探、開發與利用的國家戰略導向初步明確。

盡管北美、歐洲的大量經驗表明，頁巖氣技術還有諸多需要解決的問題，但是這恰恰是指明了技術創新和研發投入的方向。頁巖氣是否會最終改變世界能源供需格局？其實這一問題的答案并不重要，重要的在于行動：技術創新最大的敵人是風險，而技術創新的最大魅力也在于將風險有效掌控，實現對人類自身發展道路的革命性跨越！

（作者為復旦大學能源經濟與戰略研究中心常務副主任、教授）

頁巖氣開發只是一股“熱潮”

邵帥

●技術瓶頸是各國復制美國“頁巖氣革命”的最大掣肘

●頁巖氣并沒有人們想像得那么“清潔低碳”

●美國“頁巖氣革命”無法打破國際能源市場格局

筆者認為，美國要想通過“頁巖氣革命”重塑全球能源格局，至少需要滿足兩個必要條件：其一，美國“頁巖氣革命”能夠在全球快速蔓延，以實現頁巖氣在全球、至少在能源消費大國的大規模開發，從而對現有常規化石能源進行有效替代而顯著改變現有的能源消費結構；其二，美國頁巖氣的大規模開發能夠對世界能源價格，尤其是石油價格產生實質性影響，從而促使世界能源市場的供需博弈達到新的均衡點。但從現實情況來看，上述兩個條件在短期內均難以實現。

技術瓶頸與環境風險

首先，技術瓶頸是各國復制美國“頁巖氣革命”的最大掣肘。美國在頁巖氣開發上的“大躍進”，主要得益于其在摸索了20多年后才掌握了的突破性核心開采技術——水力壓裂技術。頁巖氣開采技術創新的難度從美國《達拉斯晨報》援引業內人士的用詞中可見一斑：“頁巖氣開采已經不是一項技術，而已成為一門藝術。”正因為如此，美國油氣公司對頁巖氣開采的核心技術完全保密，甚至連專利都不申請。美國向外推銷其頁巖氣開發模式和技術，除了想要在那些頁巖氣儲量豐富國家的開發中分得一分羹外，更為隱秘的動機就是，美國可以將頁巖氣開發技術作為一種“政治武器”，在其認為“合適”的地區，擴大自己的地緣政治影響，并幫助這些國家和地區降低對俄羅斯、伊朗等這樣一些既是主要天然氣輸出國，同時又是美國的潛在威脅者或敵對勢力的依賴。因此，美國與他國的技術合作到底有多少誠意，潛在的技術外溢程度究竟有多大，這都直接決定了“頁巖氣革命”在全球的蔓延速度。況且，不同國家和地區頁巖氣田的地質條件不盡相同，各國并不適宜照搬美國的開采經驗和技術參數，而是需要進行本土化技術改進，甚至需要完全自主研發。如果找不到技術突破這把“金鑰匙”，那么頁巖氣寶藏的大門很難被開啟。

第二，頁巖氣使用及開采過程中的生態環境風險不容忽視。首先，頁巖氣本身并沒有人們想像得那么“清潔低碳”。最近，美國康奈爾大學的一項研究報告指出，頁巖氣對全球變暖會產生顯著影響，其對氣候變化的影響高過傳統天然氣，與煤炭相比，頁巖氣的碳足跡至少高出20%。其次，水力壓裂技術的環境副作用勢必會限制其應用推廣。一方面，這一技術需要耗費大量水資源且不可回收。根據美國能源部統計，頁巖氣單井鉆井平均用水量高達1.5萬立方米。由于鉆井所使用的水注入頁巖層，比地下蓄水層要深得多，主要被巖石吸收，因此難以再被回收利用。另一方面，頁巖氣的生產過程較常規油氣具有更大的環境風險。由于水力壓裂過程需要使用大量含有有毒化學成分的裂解液，如果沒有及時處理或出現泄漏，就會可能造成施工區地下水及下游流域的污染。最后，頁巖氣的開采需要向地下施加高壓力，存在引發地質災害的隱患。目前，法國和保加利亞已經正式頒布法案禁止使用開采頁巖氣所必需的水力壓裂技術，歐洲數個小規模頁巖氣項目均因存在環境隱患而被叫停。即使在美國，也有包括紐約州在內的一些州已經明令禁止采用水力壓裂法。因此，頁巖氣開發的環保和政治風險，已經給美國“頁巖氣革命”的前景蒙上了一層陰影。

一種過渡性替代能源

第三，雖然相對于傳統天然氣而言，頁巖氣的儲量似乎更為豐富，但終歸只是一種可耗竭能源，因此，充其量只能在未來幾十年內以一種過渡性替代能源的角色存在，以延緩常規化石能源的耗竭速度。我們不妨來算一筆賬。據美國能源信息署2012年數據顯示，美國本土頁巖氣技術可采儲量為13.7萬億立方米，而《BP世界能源統計年鑒2011》中報告的美國2010年天然氣消費量為6834億立方米，如果參照其2010年的消費增長率5.6%作為其年均增長速度粗略計算的話，美國的頁巖氣僅夠滿足其未來10年左右的消費需求。對于全球而言，根據世界能源理事會報告的全球可采儲量167.7萬億立方米以及2010年相應數據計算，全球的頁巖氣同樣僅夠支撐未來20年不到的消費需求。由此可見，“儲量豐富”的頁巖氣無法從根本上滿足人類未來更加長遠的社會經濟可持續發展的能源需求。因此，美國康奈爾大學豪沃斯教授指出：“我們不應該將頁巖氣視為未來幾十年使用的轉型性能源，而是應該努力發展風能和太陽能這樣的可再生能源。”

最后，美國“頁巖氣革命”尚難從根本上打破國際能源市場的現有格局。一份來自ARC金融研究資訊公司對全美34家天然氣生產商的調查研究顯示，很多專注于開發頁巖層的小公司正在瀕臨倒閉的狀態中掙扎。前不久，美國著名的頁巖氣開發企業切薩皮克能源公司宣布，將削減其在美國的頁巖氣開發鉆探量。這一消息在業界產生了巨大影響，一些頁巖氣開發商紛紛效仿，準備淡出頁巖氣產業。而且，數據顯示，美國幾處頁巖氣主要產地的產量要么已經達到峰值，要么已經開始下滑。此外，與石油不同，國際天然氣貿易的區域性差別十分明顯，各區域內的供需關系相對比較穩定，在美國以價格優勢去搶占市場份額的同時，以俄羅斯為首的傳統天然氣供應國絕不會聽之任之，美國天然氣出口成功與否及其對國際天然氣市場格局的影響程度最終反映在各方經濟甚至政治博弈的結果上。即使美國能夠通過大量出口影響天然氣的國際價格，但很多研究顯示，天然氣與石油的價格在更多的時候呈現出“脫鉤”狀態，因此，通過天然氣的價格影響石油市場格局無異于隔靴搔癢。

綜上所述，世界工業發展對化石能源的需求剛性在短期內是難以改變的，在目前來說，頁巖氣開發至多可以算作一種“熱潮”，稱之為“革命”還為時尚早。

（作者單位：上海財經大學財經研究所）