頁巖氣改變石油供需格局

頁巖氣開采規模化，有望帶來一場能源革命乃至文明的變數。

美國每天進口石油891萬桶，一年為此支付約3000億美元。如果這個數字減少一半，對于美元匯率、對于石油價格將是震撼性的。美國的地緣政治策略，人類的能源消費模式，可能因此改變。

筆者預言，十年之內這種情況出現是大概率事件。頁巖氣成為美國三大支柱能源之一，將改變美國能源的生產與消費結構，將改變全球能源市場的格局。這將是一場能源革命。

頁巖氣是指存在于頁巖及其夾層中，以吸附或游離狀態為主要存在方式的非常規天然氣。由于儲存形式復雜，頁巖氣的開采難度遠大于普通的天然氣。在上世紀80年代，美國發明了水力壓裂法，頁巖氣開發才具備商業開發價值。頁巖氣開采技術主要包括水平井技術、多層壓裂技術、清水壓裂技術、重復壓裂技術等，這些技術的成功應用，使美國頁巖氣開發進入了規模增長期，產量在近年也出現了井噴式上升。

頁巖氣的水力壓裂法采鉆，在行業內稱為hydraulic fracturing，即將散布在地下頁巖隙中的天然氣通過水平管道采集出來，解決了垂直管道覆蓋面不足、無法將散布于各個結構中的氣體一并采出的技術難關。

在油砂地帶以水平方向水力壓裂采氣的技術，是在上世紀八九十年代德克薩斯州中北部地區逐步形成，現在已在美國幾個大的頁巖氣田使用，鉆探技術也有不斷的創新。頁巖氣開采一旦形成規模生產，替代能源勢必打破石油一家獨大的格局，對于能源市場之沖擊可想而知。此技術甚至可能帶來文明的變數，過往數百年中的幾次文明拐點，往往和能源、交通革命連在一起。

根據美國能源信息署（EIA）的數據，2000年在油砂中產生出3.9億立方英尺頁巖氣，至2010年產量達到48億立方英尺，占美國天然氣總產量的23%，而2035年這個比率應該上升到49%。全世界目前擁有6600萬億立方英尺的可開采頁巖氣，其中873萬億立方英尺在美國。據報，中國擁有1275萬億立方英尺的可開采頁巖氣，相當于全球儲量的1/5。阿根廷、墨西哥、南非、加拿大均是油砂大國，不過隨著勘探理論不斷完善、勘探范圍進一步擴大，不排除其他頁巖氣田出現的可能。根據加拿大能源部的測算，頁巖氣在20年內將成為與石油、煤炭鼎立的三大能源之一，所提供的能量，超過風能、熱能、水電、原子能等所有替代能源之總和的一倍。

與其他能源相比，包括頁巖氣在內的天然氣的最大優勢在于干凈，對環境的排放污染較小。其每單位能源的二氧化碳排放量，僅有煤炭的一半，石油的70%。它的硫排放量，幾乎可以忽略不計。

但是，頁巖氣開采技術目前也存在著重大的瓶頸，其開采過程中的巨量用水和大量使用化學用劑，對環境保護構成重大挑戰。每一個頁巖層開采，在目前的技術水平下大約需要200-400萬加侖水、1.5-6萬加侖化學品。開采使用后的水（連同化學成分）需要回收、儲存、再使用。同時，頁巖氣是通過壓力擠上地面的，由于地下壓力的改變，地下生態環境勢必有所改變，美國北達科他州的居民便報告，源自地下水的自來水顏色變黑，有異味。至于開采活動會不會誘發地震等地質變化，仍在評估中。

幾年前根本沒有人會想到美國的天然氣價格可以暴跌85%，而這卻是頁巖氣開采規模化的初啼之聲，新的替代能源開始走上前臺。盡管在技術上仍有許多需要完善之處，盡管在環境保護上仍有大量工作要做，頁巖氣已成為美國能源供應鏈上重要的一部分，而且其權重會在今后十年大幅上升。這種趨勢下，美國石油進口必然下降，甚至逆轉，并可能帶動美元升值。這種趨勢下，石油價格可能在幾年內受到沖擊，甚至影響一批靠石油出口為生的新興國家的生計。同時，廉價天然氣在美國出現，也可能因成本的巨變觸發全球化工行業的全面洗牌。

中國是一個貧油國，頁巖氣儲量龐大，無疑燃起了國人石油替代的希望，在資本市場上也掀起一陣狂熱。國家能源局發布了《頁巖氣發展規劃（2011—2015年）》，提出至2015年，中國的頁巖氣產量達65億立方米，而2020年力爭實現600-1000億立方米。但是，中國頁巖氣儲備的地質構造遠復雜過美國，氣田離地面的深度，也遠遠深過美國的氣田，在勘探開采技術上，估計仍有一段路要走。在中國制約頁巖氣生產的最大障礙，筆者相信是水。頁巖氣是上升中的新生事物，充滿著商機，不過狂熱和急功近利并不可取。