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全球能源安全新格局

在政治、經濟、科技變化的引領下,全球能源新格局正在形成。油氣生產出現雙中心,消費中心東移,產生了全球能源安全格局的重大變化。同時,可再生能源成本下降與智能電網的發展,帶來了能源生產的本地化與區域化,氫能技術發展與未來的產業化將可能產生更大的格局變化,也將使能源材料成為新的戰略資源,并產生新的能源地緣政治地圖。

 21世紀第二個十年已經進入了倒計時。在這十年中,全球經濟格局、政治格局都發生了巨大的變化。地緣政治上,中東的多方角力正在進行而且日益深化,伊斯蘭國(ISIS)雖已被打敗,敘利亞沖突仍未有解決的希望。烏克蘭危機有再次引發歐洲新一次戰爭的危險。2010年,中國超過日本成為全球第二大經濟體,并繼續以中高速向前發展。經濟、政治之外,為世界帶來重大變化的推動因素,其實是技術進步。洞察號(InSight)新機器人登陸火星,“嫦娥四號”登上月球背面,5G網絡已經蓄勢待發,基因工程突破了生命研究的倫理底線。這一切表明,世界面臨的變化正在加速,技術進步將把我們帶入一個全新卻充滿不確定性的新時代。

  在政治、經濟、科技變化的引領下,全球能源市場也經歷了巨大的變化,全球能源新格局正在形成。能源轉型與應對全球氣候變化成為過去十年世界能源市場的主要旗幟,但是其實質內容更為豐富。

  美國“頁巖油氣革命”使得時隔多年之后美國再次成為世界最大的石油生產國和凈出口國,從而使得西半球實現了“能源獨立”;俄羅斯在制裁之下,油氣投資、生產和出口能力受到了抑制;伊朗在制裁之下,出口前景面臨更大的問題;東非地區成為新的油氣增長點。煤炭方面,中國煤炭生產峰值已經來到并在2008年之后就成為了煤炭凈進口國。核能方面,2012年日本大地震之后,全球除中國外開始了棄核的行動。可再生能源的成本大幅度降低,未來有望大幅提高在能源組合中的比重。電動汽車的發展,引起了交通領域的變革,并可能逆轉百年來石油對煤電的比例關系。氫能技術開始發力,似乎已經進入了產業化的前夜。

  美國“頁巖油氣革命”

  激發全球油氣格局重構

亚游集团客服   2008年左右,美國“頁巖油氣革命”取得重大突破,美國油氣產量開始快速增長,美國“能源獨立”目標實現。2009年之后,美國再次成為世界頭號天然氣生產大國;2014年之后美國再次成為石油產量世界第一。美國“頁巖油氣革命”極大改變了全球油氣生產和貿易流動格局,產生了重要的地緣政治經濟影響。特朗普上臺后,以能源產業為支柱的美國復興戰略使得低油價背景下的“頁巖繁榮”得以延續。

  美國能源信息署(EIA)預計,未來10年美國致密油產量將會增加到超過600萬桶/日的水平;到2035年,將會達到1100萬桶/日,約占美國原油總產量的66%。原油產量快速增長改變了美國對進口原油的依存,進口依存度從2008年的65.5%迅速下降到2016年的37.0%。同時,美國的石油出口呈現快速增長態勢,2012年以來出口年均增長率達到21%。

  “頁巖革命”同樣引領美國天然氣產量快速增長。自2009年美國天然氣產量超過俄羅斯以來,就一直是全球最大的天然氣生產國,目前占全球總產量的21.1%。EIA預計,到2035年之前,美國頁巖氣產量年均增長4.0%,屆時約占美國天然氣總產量的3/4,占全球頁巖氣供應的2/3。

亚游集团客服   美國“頁巖革命”對全球油氣供需格局產生了重要影響。全球石油天然氣貿易格局已經從之前的波斯灣主導的波斯灣—地中海—大西洋和波斯灣—馬六甲—西太平洋兩軸體系,演變為波斯灣—俄羅斯—歐洲、北美—南美、波斯灣—東亞—俄羅斯三區域體系。未來隨著美國向東亞地區加大出口,世界石油貿易格局將形成兩大市場,即大西洋市場,由中東、俄羅斯、尼日利亞、南北美洲和歐洲共同構成;太平洋印度洋市場,由波斯灣、東非、東亞和東南亞、北美西海岸共同構成。天然氣方面,還要加上澳大利亞在現在東亞市場和未來太平洋印度洋市場的作用。

亚游集团客服   美國“頁巖革命”不但改變了全球區域市場格局,而且打破了管道天然氣出口與LNG出口之間的平衡。產能擴張降低了LNG的成本,美國LNG出口會大幅增強全球天然氣的流動性,改變LNG的國際貿易流向,削弱常規天然氣供應國的優勢。同時,原本面向美國市場的中東LNG開始流向歐洲和亞太市場。在這些變化之后,是俄羅斯天然氣出口能力和市場被大幅擠壓。美國天然氣出口目的地呈多元化態勢,包括歐洲、亞洲、美洲等主要的消費市場。特朗普政府已經在要求歐洲多進口美國LNG,盡管這并不會使歐盟徹底擺脫對俄羅斯的依賴,但美國供應的逐步增多必定會擠壓俄羅斯在歐洲的市場份額。

亚游集团客服   美國的“頁巖革命”將會沖擊歐、亞兩大天然氣市場,改變傳統上與高油價相聯系的天然氣定價機制。可以預期,未來天然氣市場將更多地參考美國氣價,最終形成全球一體化的天然氣市場,從而減輕歐亞天然氣市場的價格壓力。

  “頁巖油氣革命”從總體上打破了之前對于石油峰值的擔心,盡管在理論上石油峰值總會到來,但是其到來的時間目前看起來已經不用擔心了。在這一大的心理預期變化之下,石油價格的恐慌性上漲很少見了。2014年,石油價格從每桶90多美元一路下跌,最低跌至27美元。2018年的回升,最終也以再次回落結束。這背后的機制,其實是高價石油時代的終結,盡管其波動仍然會很劇烈。石油輸出國組織(歐佩克)國家與俄羅斯這樣的傳統產油國,今后將面臨兩個選擇:要么實現經濟轉型,從依靠石油出口維持國內福利轉向經濟多元化;要么將面臨越來越嚴重的經濟危機和社會危機。

亚游集团客服   美國和澳大利亞天然氣LNG出口能力的發展,也給卡塔爾、俄羅斯組建世界天然氣卡特爾的想法澆了冷水。然而,由于消費市場的分散和各國之間利益的不一致,天然氣消費國比如中國、日本、韓國、印度等之間的協調也非易事。

  “頁巖氣革命”所帶來的天然氣供給能力的大幅度增長,也為全球能源轉型提供了機會。天然氣發電既比煤電更為環保,也能夠為可再生能源電力的大規模消納提供支撐。此外,天然氣還可以成為氫能發展的重要原料。

  新興市場國家與發展中國家

  成為全球能源消費的主要增長動力

亚游集团客服   經合組織(OECD)國家的能源消費基本上已經達到峰值,而非經合組織能源消費在世界能源消費中的比重日漸擴大。世界能源消費的重心已經從日本—北美—歐洲轉向從中國、印度一直到西亞和非洲的廣大新興市場和發展中國家。據BP統計,OECD國家的能源消費在2007年達到56.94億噸標準油后一直沒有再突破這一峰值(2017年為56.07億噸標準油)。2017年,OECD國家占世界能源消費的比重為41.5%,而非OECD國家的比重為58.5%,亞太地區的比例為42.5%,其中中國的比例為23.2%,印度的比例為5.6%,中東國家為6.6%,非洲的比例為3.3%。石油消費中,亞太地區占世界的比例為35.6%,其中中國的比例13.2%,印度占4.8%,中東地區的比例為9.1%,非洲為4.2%。天然氣消費,亞太占21.0%,其中中國的比例為6.6%,印度的比例為1.5%,中東的比例為14.6%,非洲的比例為3.9%。

亚游集团客服   在這一格局變化的背后,是OECD國家的經濟增長已經與能源投入脫鉤,即使經濟進一步發展,能源消費并不同步增長,變化的只是能源結構的調整,比如更多的天然氣與可再生能源。然而,新興市場國家和發展中國家的經濟增長與能源投入有著幾乎是同步的關系,這為我們嚴格的實證研究所證實。在經濟增長之外,這些非OECD國家的能源消費與其人口同步增長。而除中國外,非OECD國家的人口都在快速增長。比如,印度已經超過中國成為第一人口大國,中東北非的伊斯蘭國家以及撒哈拉以南非洲的人口,都隨著經濟發展、醫療衛生條件和社會保障的改善而出現了近乎井噴式增長。

  在這種趨勢下,未來將會出現的一個重大變化是,西非北非和撒哈拉以南非洲地區的油氣生產,將會有越來越大的部分用于國內和本地消費。除北美地區外,其他地區的能源進口形勢都會出現重大變化。因此,需要對未來能源安全形勢進行遠期評估,確保能源供給安全。

  能源轉型持續

  能源供給日益多元化

  在應對全球氣候變化和保護環境的旗幟下,各國都在推動能源轉型。美國在新世紀開始(小布什政府)時的政策,其實是通過生物能源的發展來實現“能源獨立”目標,但是后來的“頁巖油氣革命”給美國政府的生物能源補貼政策開了個玩笑。中國和歐洲則把能源轉型的主要方向定為可再生能源和電動汽車。日本和美國近年來開始大量投資進行氫能的研發。在核電領域,受日本2012年福島核事故的影響,世界各國普遍棄核,尤以德國最為努力。總體來說,世界能源轉型有以下幾個方向。

  電能替代。在多種能源形式中,用電還是用其他物質形態的能源一直是一個競爭關系,比如在冬季供暖、廚房和交通領域。在經濟較發達國家,這是電能和其他能源形式的競爭;而在一些欠發達國家和地區,則是電能對傳統生物質能源的替代,或者說是電力可及性問題。隨著電力清潔化、可再生能源電力規模化并網和分布式電力的發展,電能將在今后的能源結構中占據越來越重要的地位。

  在電力生產結構中,以煤電、核電和傳統水電為骨架的傳統電力系統,將在各種新技術的支撐下,向天然氣支撐的綜合電力系統轉型。這一綜合電力系統,將包括煤電、水電、核電、天然氣發電和各種可再生能源電力,并與各種分布式能源如屋頂光伏在智能電網的支持下實現無縫連接。

  智能電網、可再生能源電力與分布式電力。可再生能源作為一種更加清潔的能源,在能源供應多元化發展中尤其是發電領域扮演愈來愈重要的角色。根據BP統計,2017年水電之外的可再生能源在總能源消費中的比重,世界平均水平為3.6%,其中歐盟達到了9.0%,美國為4.2%,中國為3.4%。比例最高的國家集中在歐洲,其中葡萄牙最高,為14.2%,德國和芬蘭次之,為13.4%,瑞典12.4%,西班牙11.3%,英國11.0%。這表明,即使在經濟總量巨大的國家如德國,可再生能源也可以發揮重要的作用。而實現可再生能源電力大規模消納的關鍵在于智能電網。此外,分布式電力系統也可以作為有效的補充。國際能源署曾做過一個樂觀的預測,認為到 2035 年可再生能源發電(包括水力)將占到全球發電量的31%,成為電力行業最主要的來源。

亚游集团客服   電動汽車與氫能汽車的發展將促進能源生產本地化。長期以來,化石能源尤其是石油和天然氣在世界上分布不均勻,導致了資源富集國家在國際上的實際霸權。近年來,電動汽車與氫能汽車發展出現了新的進展。由于電力和氫能的生產都可以本地化,并不依賴于必須進口的能源,因此,這二者的發展將大大降低石油和天然氣在市場上的壟斷地位,有利于能源尤其是油氣價格向商品屬性的回歸。隨著市場規模擴大,其所需的基礎設施建設將帶來新的投資機會,產業化發展將開拓出能源基礎設施改造的巨大投資空間。

亚游集团客服   能源關鍵材料將成為未來能源安全的重要因素。新型能源技術,產生了新的材料需求,主要用于氫能生產催化劑、新型電池材料、光電材料和儲能設備等。包括鈷、鋰和多種稀土材料。與石油天然氣類似,這些材料在世界上的分布也是不均勻的。根據BP統計數據,2017年年底鈷的儲量,剛果民主共和國占了全球的49.3%,第二名是澳大利亞,占世界儲量的16.9%。鋰儲量,智利占世界的46.9%,中國占20.0%,澳大利亞占16.9%,阿根廷占12.5%。稀土儲量,中國最多,占世界36.7%,巴西第二,占18.3%,俄羅斯第三,占15.0%。能源材料未來將成為新的戰略性資源。

  “一帶一路”倡議

  推動亞歐非能源市場融合

  全球能源格局的變化,使得“一帶一路”倡議有了更大的必要性,也更有可能依托“一帶一路”倡議形成一個更加融合的亞歐非能源市場。這是因為,美國和西半球“能源獨立”后,亞歐能源市場的緊密度更高;由于烏克蘭危機,俄歐能源合作的前景日益蒙上陰影,因此俄羅斯油氣出口更為東向;以沙特為首的中東產油國和以卡塔爾、俄羅斯、澳大利亞為主的天然氣生產國,則更加需要中國這個大市場。因此,從太平洋西岸的中國到大西洋東岸的歐洲和北非的能源市場,聯系比以往任何時候都要緊密。

  在“一帶一路”倡議和全球能源互聯網倡議之下,亞歐非能源市場可以有兩方面的合作與融合。

  第一,通過能源基礎設施互聯互通改善區域內整體和各自國家的能源安全與能源可及性。通過“一帶一路”倡議的六大經濟走廊,可以加強東北亞地區包括中國、俄羅斯、蒙古、朝鮮、韓國之間的電力傳輸互聯和油氣管道互聯,可以通過中亞—中國油氣管道、世界銀行支持的TAPI管線和CASA 1000項目,加強中國與中亞、西亞之間的聯通,通過電力傳輸網絡建設加強中國與東南亞的電力聯通,以及通過巴庫—第比利斯—杰伊漢管道和設計中的以色列、塞浦路斯、希臘電力傳輸線路,加強西亞與歐洲之間的能源互聯。

  第二,在東南亞和東亞建立一個石油天然氣交易中心,加強歐亞和亞太地區的能源市場建設,減少甚至消除油氣領域的東亞溢價。在中國、印度經濟快速發展的帶動下,亞洲已經成為世界市場最重要的石油天然氣市場,具備了建設具有定價權的交易中心的基本條件。

亚游集团客服   “一帶一路”倡議既有重大的發展機遇,也有地緣政治與安全、財務等方面的風險,未來應該在把控綜合風險的基礎上,抓住機遇,推動亞歐非能源市場的進一步融合。

  總 結

  世界能源市場正處于新變局的窗口,油氣生產出現雙中心,消費中心東移,產生了全球能源安全格局的重大變化。同時,可再生能源成本下降與智能電網的發展,帶來了能源生產的本地化與區域化,氫能技術發展與未來的產業化將可能產生更大的格局變化,也將使能源材料成為新的戰略資源,并形成新的能源地緣政治地圖。

  在這種形勢下,中國應通過生產革命、消費革命、技術革命、體制革命加快推動能源轉型,并充分利用“一帶一路”倡議,推動亞歐非能源市場的進一步融合和提升自身的能源安全水平,規避可能存在的風險。


劉 強 中國社會科學院數量經濟與技術經濟研究所能源研究室主任、全球能源安全智庫論壇秘書長

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