嚴重依賴煤炭的能源結(jié)構(gòu)給中國的溫室氣體減排和治理環(huán)境污染帶來巨大負擔。用天然氣替代煤炭通常被決策者認為是一個在中短期內(nèi)較為可行的選擇,因為天然氣相對比煤炭清潔、碳排放強度顯著降低。全力開發(fā)國內(nèi)天然氣資源或者從國外進口天然氣成為實現(xiàn)天然氣替代煤的兩種方法。哪個途徑被優(yōu)先考慮,除了取決于國際石油天然氣價格和國內(nèi)油氣資源開發(fā)技術(shù)的重大變化,也受到政策決策和社會選擇偏好的影響。一般來說,當國際油氣價格走低或者資源蘊藏量少、技術(shù)開發(fā)能力有限時,進口會被優(yōu)先考慮;當國際油氣價格走高或者開發(fā)技術(shù)有了突破性進展,則開發(fā)國內(nèi)資源成為偏愛。從政策決策和社會偏好角度來看,當能源供應(yīng)安全在決策中被高度關(guān)注或者石油天然氣行業(yè)的企業(yè)有強大的政策影響力時,則開發(fā)國內(nèi)資源常更被重視;當一個社會天然氣儲量不足,并且沒有替代天然氣的能源技術(shù)選擇,那么進口天然氣也是無法回避的政策選擇。
作為一個龐大的經(jīng)濟體和擁有眾多的人口的國家,加之進入經(jīng)濟全球化的時間還不太長,中國的能源決策仍主要偏好于以開發(fā)國內(nèi)資源為主,努力實現(xiàn)能源供應(yīng)的自給自足。然而面對油氣資源儲量低、國內(nèi)需求迅速增長的情況,中國也不得不大量進口石油和天然氣。2014年中國石油和天然氣的對外依存度分別為60%和32%。然而,隨著過去十年頁巖氣大規(guī)模商業(yè)開發(fā)技術(shù)的成熟并在美國出現(xiàn)爆發(fā)式發(fā)展,中國似乎看到了一個實現(xiàn)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、增加天然氣國內(nèi)供應(yīng)、減少溫室氣體排放強度等重要國家發(fā)展目標的重要機會。因為中國是世界上頁巖氣儲藏量最多的國家之一。中國的頁巖氣可采資源量達到36萬億立方米。2012年3月,中國政府發(fā)布了《頁巖氣發(fā)展規(guī)劃(2011-2015)》,設(shè)定了到2015年65億立方米頁巖氣產(chǎn)量目標,并展望2020年頁巖氣開采量可以達到600-1000億立方米。
頁巖氣被政府認為可以成為中國實現(xiàn)可再生能源轉(zhuǎn)型過程中的“過渡性”(BridGE Fuel)能源。未來10-15年,要實現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)中大量減少煤炭比例、滿足油氣消費增長需求的目標,中國政府認為借鑒美國經(jīng)驗來大力開發(fā)頁巖氣是非常可行的策略。這一策略實現(xiàn)的可能性有多大?頁巖氣究竟能否成為中國的“過渡性”能源?本文將討論到2030年頁巖氣要成為中國能源行業(yè)變革中重要的過渡性能源所面臨的挑戰(zhàn)。
2020:頁巖氣發(fā)展仍處起步階段
中國重視頁巖氣的發(fā)展,在很大程度上是希望在比較短的時間內(nèi)顯著減少煤炭的消費量。2014年中國一次能源消費29.7億噸標油,原煤占比66%,石油占比17.5%,天然氣占比5.6%。發(fā)電領(lǐng)域,燃煤火電的發(fā)電量占總電力生產(chǎn)的比例為75.2%。煤炭占絕對主導的能源系統(tǒng)是中國空氣污染嚴重、碳排放高的主要原因。為了解決這些問題,中國自2011年以來,就開始加大天然氣的消費量和進口量,2014年中國天然氣表觀消費量為1800億立方米,比上一年增長7.4%,其中580億立方米來自進口。根據(jù)《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃2014-2020》,中國預(yù)計到2020年一次能源消費達到48億噸標準煤,約33.6億噸標油。天然氣占比10%,相當于超過3600億立方米。從2014年的1800億到2020年規(guī)劃目標3600億,六年時間要增加100%,年均增長率約為12.2%。
如此高的天然氣增長目標下,頁巖氣所占的份額難以在未來五年有大的突破。首先,中國在“十二五”啟動的頁巖氣發(fā)展計劃并不順利。根據(jù)《頁巖氣發(fā)展規(guī)劃2011-2015》,中國計劃到2015年頁巖氣開發(fā)量達到65億立方米,但2014年頁巖氣產(chǎn)量僅有13億立方米。中國目前頁巖氣開發(fā)面臨技術(shù)實力、勘探能力、開發(fā)成本等約束,伴隨宏觀經(jīng)濟下行、投資力度減弱、國際油氣價格疲軟等因素。例如在開發(fā)成本方面,中國開發(fā)周期和單井開發(fā)成本顯著高于美國。中國單井開發(fā)周期在2-3個月,成本在5000-7000萬元。而美國單井開發(fā)周期為25-30天,成本一般不超過3000萬元。