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版主:道友
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美国“页岩革命”迎来“能源独立”
送交者:  2011年12月12日04:54:48 于 [世界股票论坛] 发送悄悄话
     值此举世惊悚传统能源告罄之际,21世纪全球实体经济竞争的制高点在能源领域,特别是清洁能源的安全供应。

    
    今年3月30日,奥巴马在乔治敦大学演讲中强调,“谁能领导21世纪的清洁能源经济,谁就能领导21世纪的全球经济。我希望美国成为这个国家,我希望美国赢得未来。”
    
    最近两年,美国实现了一场虽不瞩目但意义重大的油、气“页岩革命(Shale Revolution)”,筑建了不同凡响的能源强势底气,为今后长期经济发展的能源供应消除了后顾之忧。有人说,这项新技术促成的资源有效利用,是推动 美国经济继续前进的一项“天大的恩赐”。

全球常规能源倒计时
    2010年全球能源消费总量相当于120.02亿吨标准油当量*。其中石油40.28亿吨,天然气28.0亿吨,煤炭35.6亿吨,水电7.76亿吨,核电6.26亿吨,“可再生”能源2.12亿吨。
    
    石油、天然气和煤炭等化石燃料是人类一次能源的主体,约占消费总量87%,但储量有限,不可再生。其中石油应用最广,是重要的“第一能源”。根据 2009年统计资料,全球常规石油资源可采储量1855亿吨,按2010年消费量计,只够维持46年。天然气和煤炭则分别可以供应约60年和230年。可 见除了煤炭还有缓冲余地,主要传统化石燃料储藏已近枯竭,进入倒计时阶段。
    
    一场开发新能源的技术革命正在如火如荼展开。令人眼花缭乱的形形色色的“可再生”能源,诸如太阳能、风能、地热能、生物质能以及废弃物热能等,十 年来增加了三倍,但2010年在全球一次能源消费中只占1.8%,全球电力消费总量中仅有1.3%来自“可再生”能源(非水电);从实用意义来说,还处于 小打小闹的阶段。真正在数量级上堪以有效取代常规化石燃料的大容量“可再生”能源,开发步伐极其迟缓,倘非出现奇迹性突破,很难在短期内产生飞跃。世人必 须立足现实,清醒地看到当今化石燃料为主,水力和核能为辅的“旧能源”时代,与“新能源”时代之间,存在一个青黄不接、险象环生的“能源峡谷”过渡期,从 现在算起,历时恐怕不止百年。
    
    在此过渡期间,美国的总体能源战略,可以从维持政治、经济、军事强势地位,确保国际能源市场供应渠道畅通,制定资源开发优先次序,建立充足的石油储备,鼓励支持发展先进清洁、节能技术,大力开发多元替代能源和“可再生”新能源等多方面进行考察。
    
    美国去年消耗石油8.5亿吨,占全球的21%;但本国可开采石油储量只及世界总量1.5%弱,长期以来,石油大半依靠进口。为保障国家安全,美国力图减少对外国石油的依赖,并维护本国有限的石油资源的可持续开发。
    
    自从1969年南加州发生重大石油泄漏事件,海岸被污染后,美国对许多国内石油矿藏发布了禁采令。1982年,里根政府任内,国会通过近海石油禁 采法律,冻结距海岸线4.8公里至322公里的美国大陆架石油开采。该法案每年都被重审延长。1990年,时任总统的老布什签署行政令,将禁采区域扩大为 墨西哥湾中部和阿拉斯加的所有近海海域,禁令有效期至2002年。1998年,克林顿总统又将有效期延长至2012年。还有科罗拉多州、犹他州及怀俄明州 的油田也都在禁采之列。
    
    虽然禁采令出于环保理由,但许多分析人士认为,美国政府封存本国油田,有其有备无患的长远的战略考虑。
    
    值此险峻的“能源峡谷”时期,至少还可仰仗两大支柱——煤炭和核能。
    
    美国的煤炭可采储量估计为2600亿吨,约占世界总储量的28%左右,按目前耗量计,还能维持使用250年。
    
    煤炭是一种肮脏的燃料。美国政府高度重视利用煤炭,大力提倡用于发电,转化为洁净、方便、高效能的二次能源——电力。现在美国生产的煤百分之九十以上用于发电。三十年来,美国一次能源消费中煤的比例从17.1%上升为24.6%(2008年数据)。
    
    从卡特政府开始,历届美国政府都拨巨款支持开发清洁、高效和综合利用煤炭的“清洁煤”(Clean Coal)计划,掌握了以“IGCC”为代表的大规模“清洁煤发电”商用化技术手段,但成本高昂,问题犹多,欠缺普遍推广的条件。
    
    另一支柱为核能(裂变)发电,现占全球发电量的15%。目下普遍使用的原料铀-235天然资源有限,按当前耗量计,只够维持五十年左右。若发展运用增殖反应堆技术,则可进一步扩大利用铀和钍的资源,使得核裂变能的资源增加上百倍。
    
    核能是一种无污染排放物的清洁能源,但一旦放射性外泄,后果极其严重,放射性废料处理也是难题,于是成为环保界众矢之的;更且增殖堆衍生物能用于 制造核武器;涉及政治敏感的高度禁忌,以致多年来核电事业阻碍重重,发展停滞,甚至倒退。今年三月日本福岛事故以来,尤有举世闻核色变之势。虽然中国和日 本等仍然坚持发展核电,但许多国家出现了大转向。德国宣布2022年前全部关闭核电站,瑞士计划在2034年前全面放弃核电,意大利进行公投之后也表示弃 核。美国则放缓了核电建设步伐,原拟新建30座核电站的计划,前景变得很不明朗。

“页岩革命”悄然来临
    在这种阴云笼罩的历史性能源困境中,最近美国悄然降临的一场油气“页岩革命”带来了巨变,使得几将沦为“夕阳工业”的石油天然气行业浴火重生,前程光明,“长命百岁”。
    
    油页岩(Oil Shale,又称油母页岩)是一种高灰分的含可燃有机质的沉积岩,可以分解、释出页岩油和页岩气,就是非常规的石油和天然气。另外还有多种页岩层,例如泥 盆系页岩、石炭系页岩等,也可采出页岩气。这种资源早在1821年就已发现,但由于开采成本极高,开发利用非常缓慢。上世纪七十年代石油危机爆发后,美国 主要的石油公司纷纷投入巨资进行页岩油、气提炼的尝试,但均以成本过高,不具备经济可行性而告终。直到六年前这个行业还被广泛视为没落无望。
    
    多年来,美国政府实施了一系列鼓励能源储备、替代能源技术开发和商业化等方面的信贷优惠、税收激励和补贴政策。这些政策有效促进了油气页岩领域涵盖资源、地质、干馏、燃烧、环保、水供应等各方面的技术关键出现了重要突破。
    
    在大力推进油气页岩开发的同时,美国联邦政府以及州政府在环境保护方面出台了一系列法律法规,这些措施涵盖了开发的全过程:从勘探、钻井、生产、 废水处理,以至旧井遗弃与封存,严密、细致有效地保障了美国油气页岩发展过程中的环境保护。虽然环保人士仍有诸多质疑,以至诉讼不绝,但事实证明关键问题 均在可控范围之内,不至于成为发展障碍。
    
    美国是目前全球探明油页岩资源最多的国家,已知储量3.34万亿吨,成藏条件优越,折合页岩油3036亿吨,(约75%集中在科罗拉多州、犹他州 和怀俄明州),占全球总量70%以上;其中可采储量在700至1500亿吨之间,即便按低位700亿吨计,等于美国常规石油可采储量26.2亿吨的26 倍,相当于世界第一富油国沙特阿拉伯的356亿吨的两倍。
    
    另外,已探明美国可开采页岩气资源23.4万亿立方米,居世界第二位,为美国常规天然气可采储量6.93万亿立方米的3.4倍。
    
    随着技术的发展,这些可采储量数据还在不断向上大幅修正。
    
    其中页岩气(Shale Gas)是一种清洁的非常规天然气,比其他化石燃料燃烧时排放的有害物质少得多,碳排放只有石油的一半,属于广义的清洁能源。从2009年2月开始,一些专家们就开始用“页岩气革命”来定义这一技术突破可能带来的巨大变化。
    
    这场页岩气变革的先行者,今已91岁的希腊裔美国企业家乔治. 米歇尔(George Mitchell,1919-)主持的 Mitchell Energy & Development 公司(MED),曾花十七年时间,数亿美元的投资,先后钻了三十多口试验井,测试了多种钻井和各种地层压裂的方法,以及压裂支撑剂的组合,终于把束缚在页 岩中的天然气大规模地,经济地开采了出来。MED 也从一家不起眼的小公司,变身为《财富》杂志的世界500强之一(现已并入北美最大的液化天然气供应商 Devon Energy Corporation)。2010年6月,在阿姆斯特丹召开的“解放您的潜力——全球非常规天然气2010年会”上,乔治. 米歇尔老人被授予美国天然气技术研究所终身成就奖。

迎来“能源独立”新纪元
    美国油气页岩技术的突破,宣示了石油工业进入了陆上非常规油气时代;美国能源专家们相信,尽管今后能源消耗继续上升,实现国家“能源独立”应无悬 念,至少可保百年无虞。这一发展也大大增加了世界能源供给储备,正在改变世界现有的能源供给结构,地缘经济结构和地缘政治结构;还相应缓解和改变了关于全 球暖化的话题。
    
    油、气页岩革命的经济价值不亚于历史上任何一项重大技术创新,立即使得美国石油天然气产业再现生机。如今在美国,石油生产几十年来首见增长,廉价天然气得以大量供应。
    
    2010年,美国国内的石油产量达到自2003年以来的最高值,进口石油量占所消耗液体燃料的比例十多年来首次低于50%。美国折合成年率的净石 油进口量已经从2006年末的每天1,300万桶降至目前的900万桶以下。去年美国从中东进口石油仅为8600万吨,相当于每天172万桶,只占全国 8.5亿吨石油消费的11%。另外,美国已从原来日进口量250万桶的成品油进口国转变为今天的净出口国。
    
    与此同时,页岩气产量迅速增加,2006至2010年间,页岩气年产量由331亿立方米增加到了1378亿立方米,年均增长45.1%。2000 年时,美国页岩气在天然气总产量中仅占1%,现在已提高为30%;预期2030年这一比例将进一步上升至55%。页岩气的成功开发,使美国2009年起超 过俄罗斯跃居世界最大天然气生产国,基本上实现了自给自足,从此不必担忧产气国如欧佩克垄断天然气市场的威胁,并可对欧洲市场等输出液化天然气 (LNG),得以削弱俄罗斯、委内瑞拉、伊朗和沙特阿拉伯的能源资源影响力,还将有助于降低美国减少温室气体排放的平均成本。
    
    在国际燃料价格高企之际,美国天然气每百万英热单位(MBTU)的价格从2008年的14美元,跌到2010年的的4.39美元(作为比较:英国 天然气6.56美元,欧盟管道气到岸价8.01美元,日本液化石油气到岸价更高,为10.91美元),因此带动了美国电力成本和售价下降。
    
    据美国能源情报署(EIA)最新资料,使用不同燃料的新建电厂每一千度电的发电成本分别为:天然气63美元,煤炭95美元,风能97美元,核能114美元,太阳能211美元。
    
    作为机动车燃料,使用压缩天然气比汽油便宜三分之一,减少污染物排放60-90%,而且较为安全,因为在事故中不易燃烧和爆炸。
    
    美国商界认为,这场革命给美国的制造业带来了二十年未有的好消息。事实上,这场革命有力地支持美国提升实体经济的结构性调整战略,首先带动的是石 化工业由外包转向回归,以及钢铁工业枯木逢春。迄今已见美国制造业连续28个月增长,在全球制造业普遍疲弱中一枝独秀。2010年初美国总统奥巴马提出了 五年内使出口倍增计划,目前美出口符合这一计划的方向,去年全年出口增长约17%,大于进口增幅。
    
    一年多来,宾州的马赛鲁斯页岩公司(Marcellus Shale)增加了48,000个职位。至今页岩行业已在全国增添了逾五十万个岗位。估计今后四年里,俄亥俄州页岩行业将增加二十万个职位。未来全国范围页岩行业将直接与间接增加工作岗位数以百万计。
    
    有人估计,不消十年,美国可能实现梦寐以求的“能源独立”理想;整个美国工业有可能在油气页岩资源的基础上重建,因而大幅增加就业机会,显著提升内需消费活力以及实体经济全球竞争力,为美国经济重振雄风提供至关重要的支持力量。
    
    由于新兴市场能源需求的上升,美国石油进口趋势的逆转未必能够打压油价,但可以对油价的升势发生一定的制约作用。石油进口减少,制造业情况改善, 出口(包括附加值很高的油品)增加,有助降低贸易赤字,减轻债务负担,实现财政平衡,从而提振美元强势,支持美国全球金融霸权地位。
    
    显然,页岩油气崛起已经构成对煤电、核电和经济性不佳的新能源项目的强劲挑战。
    
    今年3月30日,美国政府发布了《能源安全未来蓝图》,提高了本土传统化石能源的地位。认为目前应该尽可能开发本土化石能源,包括禁采多年的墨西哥湾和阿拉斯加的石油,以及广泛的非传统的油气资源,甚至连加拿大的油砂也可以包括在内。
    
    坐拥如此庞大的油气资源和先进的开发技术,美国自然不必像欧洲人一样将能源安全主要寄托在非常昂贵的“可再生“能源上。在金融危机余波不绝,国家 财政捉襟见肘之际,《蓝图》放缓了国内对于“可再生”能源的支持力度,但另辟蹊径,通过国际合作为“可再生”能源的发展寻找动力。近年来,美国不断同各新 兴经济体如中国和印度等国签订能源发展合作协议,利用新兴经济体的资源和财力,以及美国本身的科技实力来共同开发“可再生”能源。

中国因应战略小议
    中国经济蓬勃发展,中产阶级日益壮大,能源消费急剧增加,已由基本自给自足转化为仅次于美国的世界第二大能源进口国。有经济学家估计,如果按照目 前的方式继续下去,到2030年中国石油的对外依存度将超过80%,高于美国曾经达到70%左右的最高水平,同时获取能源的成本也在不断提高;这表明,中 国经济的持续发展需要比以前付出更多的代价。
    
    中国绝大部分石油进口要靠油轮从中东、非洲和拉美产油国,经由美国海军维持治安的海路完成。其中许多地区处于不稳定状态。随着美国“能源独立”格 局的形成,华盛顿不再担心这些地区的动乱,将逐步松开与这些产油国的军事和政治关系。意味着传统能源供应基地以及漫长的运输线发生变故的风险增加。中国的 能源安全势将面对巨大的挑战,必然涉及经济、军事和外交方面的因应举措。如何减少依赖能源进口,包括通过中国自己的“页岩革命”扩大油气自给能力,是为紧 要的根本性对策之一。
    
    中国油气页岩储量丰富,含油率中等偏好,主要分布在东部和中部地区的十五个省和自治区,其中,吉林省、广东省、辽宁省合计占80%以上。估计全国油页岩总储量4800亿吨,相当于页岩油资源476亿吨,居世界第4位。
    
    中国页岩气储量可观,可采储量高达36万亿立方米,占全球的20%,超过美国,为世界之最;主要分布在松辽盆地、渤海湾盆地、江汉盆地、四川盆地和柴达木盆地等地区。开发利用前景无限光明。
    
    中国页岩开发不能照搬美国模式,因为页岩地质条件差异较大(形成的地质年代晚于美国),而且监管框架和土地拥有权都有所不同;但是美国页岩革命的许多经验值得借鉴。
    
    中国目前还缺乏开采页岩气的成熟先进技术,自主创新与海外取经相结合当是必由之路。2009年11月,中国国家主席胡锦涛和美国总统奥巴马签署了 页岩气联合研究和技术合作的协议书;同时双方还签订了《美国国务院和中国国家能源局关于中美页岩气资源工作行动计划》,近年来几乎每个月都有相关的双边会 议。双方计划运用美方在开发非常规天然气方面的经验,在符合中国有关法律法规的前提下,就页岩气资源评价、勘探开发技术等方面开展合作,以促进中国页岩气 资源开发。
    
    业内人士普遍估计,中美油气页岩开采技术合作不应遭遇过多阻碍。一方面中方已下定决心开发页岩气,不会在利益问题上拘泥小节;另一方面,中国开发 自有资源,减轻全球能源市场的压力,降低对政治动荡不宁的中东等地区的油、气依赖,对于两国具有很大互补性的总体发展战略来说都有利无弊,是为有助双方可 持续发展,构建和谐世界的共赢大业。
    
    *联合国规定1吨标准油当量的热值为42620兆焦耳(MJ),约等于10.14百万大卡(MKcal),或40.2百万英热单位(MBtu)
    
    2011年12月10日
    
    作者联系电邮:paulpang21@yahoo.com
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  把伏地魔解放出来吧  /无内容 - horse625 12/12/11 (521)
  真是好文章。 - n_m 12/12/11 (538)
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