頁(yè)巖氣,一個(gè)對普通大眾來(lái)說(shuō)有點(diǎn)陌生的名詞,如今越來(lái)越頻繁出現在媒體報道中。美國憑借著(zhù)對這種在石縫中藏著(zhù)的天然氣的成功商業(yè)開(kāi)發(fā),在其國內掀起了一場(chǎng)“能源革命”。分析人士預測,這場(chǎng)革命甚至可能改寫(xiě)世界能源格局。在某種程度上說(shuō),頁(yè)巖氣決定著(zhù)美國的外交政策導向和戰略重心。
“石縫藍金” 曾經(jīng)被遺忘如今成核心
國際能源機構的一份年度報告,讓頁(yè)巖氣再度成為媒體的焦點(diǎn)。
這份上個(gè)月發(fā)表的全球能源展望報告說(shuō),頁(yè)巖氣革命正從根本上重塑著(zhù)美國的能源市場(chǎng),并將改寫(xiě)世界能源格局。它預測,得益于非常規油氣的成功開(kāi)發(fā),到2017年,美國將成為世界第一大產(chǎn)油國;到2020年,美國天然氣出口將超過(guò)進(jìn)口;2035年起,原油出口將超進(jìn)口,美國將從能源進(jìn)口國變成出口國。
頁(yè)巖氣,是地層中以游離狀態(tài)存在于頁(yè)巖層中的一種非常規天然氣資源。相對于“黑金”石油,天然氣因為其相對清潔被稱(chēng)為“藍金”,而頁(yè)巖氣則被媒體稱(chēng)為是石頭縫里擠出的“藍金”。
頁(yè)巖氣通常分布在盆地內厚度較大、分布廣的頁(yè)巖烴源巖地層中。頁(yè)巖是淤泥沉積形成的巖石,質(zhì)地堅硬。由于頁(yè)巖氣開(kāi)采的技術(shù)難度比普通天然氣要大得多,加上前期需要巨大投資,投入產(chǎn)出效益不算理想,因此在世界范圍內并沒(méi)有得到大規模的開(kāi)發(fā)。
隨著(zhù)開(kāi)采技術(shù)的不斷發(fā)展,這種曾經(jīng)被忽視的能源,如今似乎正在成為未來(lái)能源的核心。專(zhuān)家估計,全球頁(yè)巖氣資源量約為456萬(wàn)億立方米,資源潛力可能大于常規天然氣。
美國能源信息署發(fā)布的《2012年度能源展望》顯示,美國頁(yè)巖氣技術(shù)可采儲量為13.6萬(wàn)億立方米。按目前美國對天然氣消費量計算,這可供美國使用100年左右。美國能源署還估計,中國的頁(yè)巖氣可采儲量大約有36萬(wàn)億立方米,按當前的消耗水平,夠中國使用300多年。
“藍金革命” 美國一馬當先攻克艱澀技術(shù)
在國際能源機構執行總裁瑪麗亞·范·德胡芬看來(lái),北美處于這場(chǎng)油氣生產(chǎn)變革的最前沿。世界范圍內,美國是首個(gè)實(shí)現了頁(yè)巖氣大規模商業(yè)化開(kāi)采的國家。
美國是世界上最早從事頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)的國家。19世紀20年代,美國第一口商業(yè)頁(yè)巖氣井在紐約州的阿帕拉契亞盆地泥盆系誕生,比北美的第一口油井的誕生還早幾十年。由于技術(shù)上一直沒(méi)有突破,在很長(cháng)一段時(shí)間里,美國頁(yè)巖氣的生產(chǎn)進(jìn)展始終非常緩慢。
從上世紀80年代初開(kāi)始,美國政府投入巨資用于對非常規天然氣的基礎研究和開(kāi)發(fā)工作。進(jìn)入新世紀后,兩項在普通人聽(tīng)起來(lái)晦澀艱深的技術(shù),使得頁(yè)巖氣產(chǎn)量大增。一項是“水力壓裂法”,另一項是水平鉆井技術(shù)。水力壓裂法是把摻有沙石和化學(xué)物質(zhì)的高壓水注入平行井去沖破頁(yè)巖層,以釋放出頁(yè)巖氣;水平井則大大提高了頁(yè)巖氣的采收率。
數字是對“頁(yè)巖氣革命”最好的說(shuō)明。2006年,美國頁(yè)巖氣產(chǎn)量占當年天然氣總產(chǎn)量的1%;2010年,這一比例已經(jīng)增加到17%。2009年,美國超過(guò)俄羅斯成為世界最大天然氣生產(chǎn)國,其中頁(yè)巖氣產(chǎn)量的增加功不可沒(méi)。目前,頁(yè)巖氣在美國天然氣總產(chǎn)量中的比例約為35%,美國能源署預測,到2030年這一比重將上升到55%。
“頁(yè)巖氣革命”正在全美范圍內轟轟烈烈地展開(kāi)。在美國48個(gè)擁有頁(yè)巖氣資源的州里,從東北部到中西部,至少有20多個(gè)州都在開(kāi)發(fā)頁(yè)巖氣。
“能源版圖” 擺脫依賴(lài)中東激活工業(yè)復興
“頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)利用使美國國內天然氣價(jià)格出現暴跌,對外依存度下降,并且正在改變美國的能源消費結構,”中國石油大學(xué)國際石油政治研究中心教授龐昌偉在接受本報記者采訪(fǎng)時(shí)表示。
石油被認為是美國外交政策的根本,美國兩黨都有呼吁減少對外國石油依賴(lài)的呼聲。美國總統奧巴馬更是定下目標,希望在2025年之前將對外國石油的依賴(lài)減少三分之一。
龐昌偉說(shuō),隨著(zhù)美國頁(yè)巖氣開(kāi)采技術(shù)取得突破進(jìn)展,美國能源重心從中東、西非逐漸西移轉向北美地區和本土,對外依存度顯著(zhù)下降。數據顯示,2010年美國對中東地區石油依賴(lài)為8000萬(wàn)噸,所占比例降到18.5%。國際能源機構首席經(jīng)濟師法提赫·比羅爾稱(chēng),到本世紀30年代,美國依賴(lài)從中東進(jìn)口石油的格局幾乎不復存在。
頁(yè)巖氣革命使得天然氣供應能力大幅上升,在美國國內,天然氣的價(jià)格已經(jīng)跌至10年來(lái)最低。俄儲蓄銀行宏觀(guān)經(jīng)濟研究中心的一份分析報告稱(chēng),頁(yè)巖氣熱使美國天然氣價(jià)格下降了80%。
《華盛頓郵報》上個(gè)月稱(chēng),頁(yè)巖氣革命正在激活美國工業(yè)復興的舊模式,為石化、玻璃、鋼鐵、玩具等行業(yè)帶來(lái)一股春風(fēng)。因為這些公司都非常依賴(lài)天然氣,而廉價(jià)的天然氣讓它們的業(yè)務(wù)迅速發(fā)展。
此外,頁(yè)巖氣革命還可能為美國創(chuàng )造大量就業(yè)崗位。據估計,到2020年,美國可能由此增加300萬(wàn)就業(yè)崗位,美國政府來(lái)自非傳統油氣行業(yè)的稅收和專(zhuān)利使用費收入可能超過(guò)1110億美元。
“經(jīng)濟武器” 制衡俄羅斯改變地緣政治
頁(yè)巖氣蓬勃發(fā)展不僅改變了美國的能源結構,也可能攪動(dòng)全球能源格局。美國《外交政策》特約編輯史蒂夫·列文說(shuō):“美國為擴大并鞏固其全球影響力,正在把開(kāi)采頁(yè)巖氣作為一種‘經(jīng)濟武器’,向世界其他地區擴展。”
龐昌偉認為,美國依托“能源獨立”戰略和非常規油氣的大規模開(kāi)發(fā),對全球能源市場(chǎng)供應產(chǎn)生了重要影響。美國將成為世界領(lǐng)先的能源生產(chǎn)商,美國本土油氣產(chǎn)量的大幅增加和加拿大油砂的規?;_(kāi)采,會(huì )使北美地區成為油氣新的一極,成為制衡中東的全球能源高地。
俄羅斯是全球天然氣大國。然而近幾年來(lái),美國憑借大量頁(yè)巖氣,取代了俄羅斯躍居世界天然氣產(chǎn)量榜首。俄羅斯擔心,由于頁(yè)巖氣價(jià)格的降低,會(huì )使其喪失傳統的歐洲常規天然氣市場(chǎng)。一直以來(lái),俄羅斯都是歐洲最主要的天然氣進(jìn)口國,但受歐洲金融危機影響,各國對能源的需求量止步不前。
新華社世界問(wèn)題研究中心研究員李長(cháng)久撰文稱(chēng),北美在世界能源市場(chǎng)上的新角色,可能會(huì )產(chǎn)生一些地緣政治變化。實(shí)現了能源自主的美國,不再會(huì )像以前那樣捍衛中東的霍爾木茲海峽。與此同時(shí),國際石油貿易方向也會(huì )發(fā)生轉變,到2035年,產(chǎn)自中東的近90%的石油將被吸納到亞洲。中東到中國和印度的供給航線(xiàn)的重要性也將大大加強。
此外,由頁(yè)巖氣引發(fā)的能源革命也可能對全球競爭產(chǎn)生影響。低廉的天然氣會(huì )推動(dòng)美國能源密集型制造業(yè)的發(fā)展,對于天然氣價(jià)格較高的歐洲和亞洲的競爭對手來(lái)說(shuō),這無(wú)疑是一個(gè)巨大打擊。
“拿來(lái)主義” 模式難復制開(kāi)發(fā)剛起步
頁(yè)巖氣給美國帶來(lái)的“紅利”,點(diǎn)燃了不少?lài)彝度脒@場(chǎng)能源革命的熱情。
加拿大是繼美國后,第二個(gè)對頁(yè)巖氣進(jìn)行勘探與商業(yè)開(kāi)發(fā)的國家。加拿大的頁(yè)巖氣資源主要位于其西部地區,與美國西部地區地質(zhì)結構類(lèi)似,這使得它可以實(shí)行“拿來(lái)主義”,把美國的成熟技術(shù)移植到當地。
波蘭也擁有豐富的頁(yè)巖氣資源。波蘭總理圖斯克稱(chēng),開(kāi)采頁(yè)巖天然氣是波蘭能源安全戰略的組成部分。為了減少對俄羅斯天然氣進(jìn)口的依賴(lài),該國政府從去年下半年開(kāi)始,發(fā)放了100多個(gè)頁(yè)巖氣勘探特許權,吸引了??松梨?、道達爾、殼牌等多家國際油氣公司。
據統計,從美洲到歐洲,從亞洲到大洋洲,目前中國、印度、澳大利亞等30多個(gè)國家,都相繼開(kāi)始對頁(yè)巖氣資源展開(kāi)調查與勘探。
不過(guò),究竟有多少?lài)夷芊癯晒椭泼绹J饺允俏粗獢?。中國國土資源部油氣資源中心室主任、研究員潘繼平在接受媒體采訪(fǎng)時(shí)稱(chēng),由于不同國家和地區地質(zhì)特點(diǎn)、資源潛力、技術(shù)狀況以及市場(chǎng)條件都存在不確定性或者不成熟,全球除北美以外的其他地區頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)整體上仍處于起步階段,產(chǎn)業(yè)化還需要很長(cháng)時(shí)間。
俄羅斯專(zhuān)家認為,頁(yè)巖氣目前還難與常規的管道天然氣和液化氣形成實(shí)在的競爭。俄羅斯能源戰略研究院副院長(cháng)阿列克謝·格羅莫夫認為,頁(yè)巖氣不可能把其他天然氣排擠出市場(chǎng),尤其在歐洲和亞洲,這些地區的頁(yè)巖氣更多是對常規天然氣的補充,不能完全代替常規能源。
環(huán)境隱憂(yōu) 加劇氣候變化破壞地下水
盡管頁(yè)巖氣常常被稱(chēng)為清潔能源的未來(lái),但它的開(kāi)發(fā)所帶來(lái)的環(huán)境隱患也引發(fā)了不少爭議。
美國康奈爾大學(xué)的羅伯特·哈沃斯研究小組去年公布了一份關(guān)于頁(yè)巖氣的研究報告。這份報告列舉了開(kāi)發(fā)頁(yè)巖氣會(huì )加劇氣候變化,破壞地下水資源等弊端。
報告稱(chēng),頁(yè)巖氣對全球變暖產(chǎn)生的影響程度高于傳統天然氣和煤炭。頁(yè)巖氣產(chǎn)生的溫室氣體主要有兩個(gè)來(lái)源,一個(gè)是氣體燃燒時(shí)排放的二氧化碳,另一個(gè)是在開(kāi)采時(shí)泄漏的甲烷氣。美國政府和工業(yè)方面的數據顯示,頁(yè)巖氣開(kāi)采產(chǎn)生的甲烷氣比傳統采煤多至少三分之一,甚至可能是兩倍。甲烷氣的溫室效應遠遠高于二氧化碳,但在大氣中的滯留時(shí)間相對比較短。
此外,開(kāi)采頁(yè)巖氣所用的水力壓裂技術(shù)需要消耗大量水資源,每次液壓破碎巖層需要數百萬(wàn)噸水,而且這些水不可回收。
另外一個(gè)對于頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)的擔心來(lái)自于可能造成的環(huán)境污染。由于水力壓裂過(guò)程需要使用大量含有有毒化學(xué)成分的裂解液,如果沒(méi)有及時(shí)處理或出現泄漏,就會(huì )造成施工區地下水及下游流域的污染。
正是擔心對健康和環(huán)境造成的未知危險,法國去年立法禁止采用水力壓裂法開(kāi)采頁(yè)巖氣。在新任總統奧朗德上臺后,這一政策是否會(huì )改變,受到了人們的關(guān)注。新任法國總統奧朗德今年9月宣布,在他的5年任期內,法國仍將禁止開(kāi)采頁(yè)巖氣。在歐洲其他一些國家,幾個(gè)小規模頁(yè)巖氣項目都因存在環(huán)境隱患而被叫停。
美國對開(kāi)采頁(yè)巖氣尚未制定統一標準。美國環(huán)保協(xié)會(huì )主席克魯伯稱(chēng),美國應該制定統一標準去控制甲烷泄漏、控制水力壓裂所用的水以及保證當地社區擁有對鉆井說(shuō)不的權利。
中國開(kāi)發(fā)頁(yè)巖氣不能急于求成
據美國能源情報署估計,中國頁(yè)巖氣儲量居世界首位,約占全球總量的20%。今年3月,中國在頁(yè)巖氣“十二五”規劃中,提出要在2011-2015年期間初步實(shí)現頁(yè)巖氣的規?;虡I(yè)性生產(chǎn)。專(zhuān)家認為,發(fā)展頁(yè)巖氣有望引領(lǐng)中國的能源革命,但要結合自身特點(diǎn)穩步發(fā)展,不能急于求成。
中國工程院院士、中國石油天然氣集團公司咨詢(xún)中心專(zhuān)家委員會(huì )副主任翟光明表示,中國油氣資源豐富但也比較復雜,要借鑒美國頁(yè)巖氣發(fā)展的經(jīng)驗,但不能完全照搬,要結合中國地質(zhì)條件的特殊性,加快頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)關(guān)鍵工程、技術(shù)自主創(chuàng )新攻關(guān)。
中海油新能源公司首席科學(xué)家、英國皇家化學(xué)會(huì )院士肖鋼撰文稱(chēng),中國不能照搬美國模式,因為兩國頁(yè)巖氣地質(zhì)條件、頁(yè)巖氣技術(shù)開(kāi)發(fā)的成熟程度、土地擁有權和監管框架等都存在差異。例如,美國頁(yè)巖氣層埋藏深度多為200-2000米,而中國四川盆地頁(yè)巖氣層埋藏深度多為1500-4000米。
國土資源部油氣資源戰略研究中心博士李玉喜稱(chēng),頁(yè)巖氣勘查開(kāi)發(fā)前期投入大、開(kāi)發(fā)成本高、生產(chǎn)周期長(cháng),在頁(yè)巖氣發(fā)展初期,需要財政補貼、稅費減免等優(yōu)惠政策支持。頁(yè)巖氣的生產(chǎn)周期大約需要30年至50年,沒(méi)有優(yōu)惠政策扶持僅靠企業(yè)投入難以持續。
廈門(mén)大學(xué)能源經(jīng)濟研究中心主任林伯強在接受媒體采訪(fǎng)時(shí)強調,頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)不可忽視環(huán)境因素,除了要面對常規油氣開(kāi)發(fā)所帶來(lái)的環(huán)境風(fēng)險之外,還可能承受新的環(huán)境風(fēng)險與挑戰,包括水資源的過(guò)度耗用、水污染、大氣污染、溫室效應及其他環(huán)境問(wèn)題。
責任編輯: 中國能源網(wǎng)