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中國(guó)的“頁(yè)巖革命”能否突破兩大障礙應(yīng)運(yùn)而生？

核電站恐怖襲擊的四種可能性及對(duì)策（下）

“頁(yè)巖革命”或?qū)е隆澳媸臀C(jī)”

核電站恐怖襲擊的四種可能性及對(duì)策（上）

在《“頁(yè)巖革命”或?qū)е隆澳媸臀C(jī)》一文中已經(jīng)提到，目前1MMbtu天然氣的價(jià)格是3美元，1MMbtu相當(dāng)于1054兆焦。如果燃燒1桶原油，大致可得到6倍左右的熱量。所以，可以將1MMbtu天然氣的價(jià)格乘以6，然后與1桶原油的價(jià)格進(jìn)行比較。1MMbtu天然氣價(jià)格乘以6之后，也就是18美元。而實(shí)際的原油價(jià)格，在紐約商品交易所（NYMEX）進(jìn)行交易的西德克薩斯中質(zhì)原油（WTI）價(jià)格為95美元，因此可以看出，目前的天然氣價(jià)格已經(jīng)低得令人瞠目，原油價(jià)格則非常高。

價(jià)格相差如此之大的原因，在于天然氣和原油的易用性存在很大差距，以及價(jià)格結(jié)構(gòu)不同。

如今，天然氣主要用于產(chǎn)業(yè)及發(fā)電，原油用于汽車及飛機(jī)，用途各不相同。如果想在汽車和飛機(jī)等無(wú)法連接輸氣管的交通工具上使用天然氣，就需要將天然氣壓縮并裝入罐中，較為麻煩。反之，固定于地面的發(fā)電用天然氣輪機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)改用油卻非常簡(jiǎn)便。也就是說(shuō)，雖然天然氣的主要用途易于用油替代，但油的用途卻難以用天然氣替代，油的使用范圍更廣。

不過(guò)，雖然有些“麻煩”，但可以將天然氣制成壓縮天然氣（CNG），裝載到汽車上。在1MMbtu的價(jià)格固定在3美元的美國(guó)，這一使用方式或許會(huì)普及開來(lái)。尤其是在具備充足的配備空間、燃料費(fèi)的差值能夠與高價(jià)高壓罐相抵、基礎(chǔ)設(shè)施限制較少的大型卡車領(lǐng)域，或許會(huì)成為主流。另一方面，在乘用車領(lǐng)域，如果頁(yè)巖油開發(fā)使得汽油價(jià)格下降，很有可能不使用壓縮天然氣。

還有，原油可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離運(yùn)輸，但天然氣卻不能。利用載重量為20萬(wàn)～30萬(wàn)噸的超大型油輪在海上運(yùn)輸原油，運(yùn)費(fèi)非常低。即使從中東運(yùn)到日本，價(jià)格也僅為1桶2美元。相對(duì)于1桶95美元的原油價(jià)格，幾乎可以忽略不計(jì)。原油可在常溫常壓條件下保存，因此可存儲(chǔ)簡(jiǎn)便。如果要運(yùn)往內(nèi)陸，還需要花費(fèi)相應(yīng)的運(yùn)費(fèi)，但即便這樣也比較便宜。

相反，天然氣體積較大，因此運(yùn)輸比較困難。雖然利用管線運(yùn)輸比較經(jīng)濟(jì)，但其最長(zhǎng)限度只有4000公里。如果超出這個(gè)距離，制成液化天然氣（LNG）運(yùn)輸?shù)膬r(jià)格會(huì)更低。如果進(jìn)行液化，1MMbtu還需要花費(fèi)3美元，如果用船運(yùn)輸，1MMbtu需要再花費(fèi)3美元。原先1MMbtu為3美元的天然氣價(jià)格最后會(huì)上升至9美元。

液化時(shí)為了冷卻至零下162℃，會(huì)使用天然氣本身10～15％的能量。由于設(shè)備規(guī)模較大，因此成本較高。液化能力基本掌握在部分國(guó)家和企業(yè)手中，液化能力不足成為瓶頸，這也是天然氣價(jià)格升高的原因之一（圖5）。還有意見認(rèn)為這些國(guó)家和企業(yè)“是在有意制造瓶頸工序”。

圖5　擁有天然氣液化能力的主體多為政府及國(guó)有企業(yè)（由JOGMEC根據(jù)各種資料推測(cè)得出）。

運(yùn)輸時(shí)使用的是采用隔熱結(jié)構(gòu)的船舶，運(yùn)輸成本比原油高。當(dāng)然，企業(yè)也在努力降低成本。三菱重工開發(fā)出了“豌豆”型船舶，目前正在長(zhǎng)崎造船廠建造中。這種船舶燃料費(fèi)與以往相比可減少約25％（圖6）。不過(guò)，即便開發(fā)出這樣的技術(shù)，與油輪的運(yùn)費(fèi)差距依然非常大。

圖6　三菱重工作為新一代運(yùn)輸船開發(fā)的“豌豆型”船舶，第1艘船目前正在長(zhǎng)崎建造。 液化天然氣可裝載量為15.3萬(wàn)立方米。

管線運(yùn)輸與液化天然氣運(yùn)輸相比，超過(guò)4000公里時(shí)費(fèi)用會(huì)發(fā)生逆轉(zhuǎn)。這是因?yàn)?，如果利用管線輸送4000公里，1MMbtu就需要花費(fèi)近6美元。說(shuō)實(shí)話，也不希望輸送4000公里。

希望獲得低價(jià)天然氣的日本等國(guó)大多從政治角度認(rèn)為，“美國(guó)是有意限制出口”等，但其實(shí)在此之前，天然氣是一種只能“地產(chǎn)地消”的商品。

用途廣的原油與用途窄的天然氣，易于運(yùn)輸?shù)脑团c難以運(yùn)輸?shù)奶烊粴猓趦r(jià)格方面自然會(huì)產(chǎn)生差距。

價(jià)格結(jié)構(gòu)存在很大不同

使價(jià)格差異進(jìn)一步擴(kuò)大的因素是決定原油和天然氣價(jià)格的機(jī)制完全不同。因?yàn)樵褪菄?guó)際性金融商品，而天然氣是地產(chǎn)地消的本地商品。

原油是根據(jù)國(guó)際市場(chǎng)確定行情，按照西德克薩斯中質(zhì)原油（WTI）等指標(biāo)進(jìn)行交易。只要打開報(bào)紙，任何人都能知道價(jià)格。只要有賬戶，即使不是賣家或者買家，普通人和對(duì)沖基金都能進(jìn)行買賣。因此，市場(chǎng)會(huì)受到投機(jī)及預(yù)期的影響。西德克薩斯中質(zhì)原油日產(chǎn)量?jī)H為40萬(wàn)桶，但市場(chǎng)每天交易1億到2億桶，相當(dāng)于其200倍以上。是一場(chǎng)與實(shí)際需求無(wú)關(guān)、價(jià)格不斷波動(dòng)的金錢游戲。與產(chǎn)油國(guó)獨(dú)裁者的健康狀況相關(guān)的一則新聞就能使價(jià)格產(chǎn)生大幅波動(dòng)。

相反，天然氣基本是詢價(jià)交易。既然進(jìn)行巨額投資建造了管線，就要與交易對(duì)手長(zhǎng)久合作下去。與金融商品不同，無(wú)法進(jìn)行“在最便宜的地方購(gòu)買，在最貴的地方出售”的這樣一種“單純”的交易。不同場(chǎng)所的價(jià)格不同，每筆交易的價(jià)格也不同。雖然有亨利港指標(biāo)，但也有許多交易并未按照該指標(biāo)，而是通過(guò)自行判斷進(jìn)行的。

這種價(jià)格差異造成的結(jié)果就是，許多開采商瞄準(zhǔn)2.6倍的價(jià)格差，開始競(jìng)相開采頁(yè)巖油。美國(guó)北達(dá)科他州、蒙大拿州以及加拿大安大略省、曼尼托巴州的Bakken層，美國(guó)德克薩斯州的Eagle Ford層、Permian Basin層，科羅拉多州、懷俄明州的Niobrara層等，均可產(chǎn)出頁(yè)巖油（圖7）。有開采潛力的地區(qū)都位于北部北達(dá)科他州與南部德克薩斯州的連線上。

圖7　美國(guó)頁(yè)巖氣及頁(yè)巖油分布圖 黃色部分為頁(yè)巖氣產(chǎn)區(qū)，藍(lán)色部分為有望出產(chǎn)頁(yè)巖氣的地區(qū)，卡其色為盆地（有產(chǎn)出潛力），紅圈內(nèi)為頁(yè)巖油產(chǎn)出區(qū)。（出處：由本刊根據(jù)EIA的地圖制作而成）。

Bakken層壓力較大，可產(chǎn)出大量原油。不過(guò)，由于是新開發(fā)的天然氣田，因此尚未建設(shè)運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施。由于目前尚未實(shí)現(xiàn)應(yīng)投資建設(shè)原油管線的產(chǎn)量，因此正利用原來(lái)就有的鐵路，運(yùn)往位于東海岸的煉油廠。據(jù)稱到2012年11月，產(chǎn)自Bakken層的原油中，有57％是通過(guò)鐵路進(jìn)行運(yùn)輸。受其影響，利用全美鐵路的原油運(yùn)輸量迅速增加（圖8）。

圖8　利用美國(guó)鐵路貨車的原油運(yùn)輸量（由JOGMEC根據(jù)美國(guó)鐵路協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)制作而成）

另外，穿越Bakken層所在區(qū)域的2條鐵路之一的Burlington Northern Santa Fe Railway（BNSF）的所有者，是著名投資家沃倫?巴菲特（Warren Buffett）經(jīng)營(yíng)的伯克希爾哈撒韋公司。如果是以前就有所預(yù)見而建設(shè)了此條鐵路，那就太了不起了。如果在Bakken層附近建立起完善的管線及煉油廠等基礎(chǔ)設(shè)施，或許便可供應(yīng)更多的原油。

另一方面，Eagle Ford層、Barnett層及Niobrara層在出油量方面尚且達(dá)不到Bakken層的水平。而精煉及運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施卻比較完善。這些地方是古老的油田地帶，因此管線一直通到五大湖周邊地區(qū)，由于墨西哥灣也比較近，因此可通過(guò)海上運(yùn)輸運(yùn)至東部。

日本貿(mào)易公司也在積極加入開發(fā)行列。三井物產(chǎn)公司、丸紅公司和日揮公司已在參與Eagle Ford層的開發(fā)業(yè)務(wù)，住友商事公司參加的是Permian Basin層開發(fā)項(xiàng)目，而伊藤忠商事公司和丸紅則參與了Niobrara層開發(fā)業(yè)務(wù)。（日經(jīng)能源環(huán)境網(wǎng) 供稿