全球氣候變暖背景下中國新能源開發

肖洋

在全球變暖與國際能源結構轉型背景下，研究能源束縛下的經濟增長問題，是中國崛起的大課題。中國作為新興大國，面臨著本國能源枯竭、國際能源價格高企、傳統能源消費造成嚴重環境污染的三重掣肘。2015年6月10日，國土資源部發布《中國頁巖氣資源調查報告（2014）》表明：2014年國家累計投資230億元，探明地質儲量1067.5億立方米，當年產氣13億立方米，爭取到2020年，中國頁巖氣年產量達到300億立方米，這標志著中國躋身于以替代能源開發為標志的第四次工業革命浪潮之中。

全球變暖與世界能源秩序的重構

為什么說開發替代能源是一場“革命”，且具有長期重大戰略意義呢？這是因為，當前第四次工業革命的內在動力是以頁巖氣為代表的清潔能源科技創新，其實質是能源與環保并重的綠色科技，并推動了世界能源供需格局的重構。全球原油總產量一直在40億噸左右徘徊，“產量峰值”已經提前到來，難以滿足全球能源消費需求。盡管核電仍是各國發展替代能源倚重對象，但在日本福島核事故后，日德法等國紛紛調低了核電在本國未來能源結構中的占比，核電已難以承擔替代能源領頭羊的重任。而煤炭工業也面臨環保壓力與儲量減少的雙重困境，產業競爭力持續下降。因此，各國紛紛將天然氣、太陽能等作為確保能源安全的生力軍，大力推動能源效率的提升。其中，頁巖氣作為最具開發價值的替代能源，其大規模開采不但能變革全球能源格局、重塑世界工業版圖，還可能推動全球經濟主導權的轉移。

全球能源經濟體系的穩定運行，取決于兩個因素：一是美國仍作為世界最大能源進口國，二是國際能源交易仍以美元結算。當1974年美國與沙特等“海合會”組織成員國達成“石油單一使用美元結算”協議后，全球石油貿易就與美元結成“綁定”關系，而“海合會”組織產油國則把數額龐大的石油美元轉入歐洲的金融機構，歐洲的金融機構再以多元投資等方式使美元流回世界各地，從而推動美元借助全球石油貿易逐漸控制了全球經濟體系各層級的規制設置。例如全球核心海運物流網絡就與國際石油海運通道高度重合，原油運輸的終到港往往是所在國的能源儲備與煉化中心，同時由于能源貿易帶來的“溢出效應”，逐漸催生了新的國際金融中心與國際化大都市。隨著油輪而運行的國際貿易合約，也多以美元交易。因此，只要全球能源貿易仍以傳統化石能源為主，美國就能憑借美元與油氣資源的綁定關系，繼續主導世界經濟政治秩序。

天然氣作為清潔能源，全球儲量巨大，如今每年以12%的高速增長，成為能源行業的耀眼新星。為了改善能源消費結構，保障能源安全，各國高度重視天然氣特別是頁巖氣開發。頁巖氣是一種非常規天然氣，以吸附或以游離狀態聚集于暗色泥頁巖或高碳泥頁巖中，是重要的天然氣后備替代資源。在中國實施大規模城鎮化的背景下，天然氣比煤炭、石油更適合城市居民消費，因此極具開采價值。

為了挽救美元對國際能源市場的控制力度，美國將目光投向非常規天然氣領域，謀劃將美元與石油與天然氣的雙重綁定，實現美元霸權的雙保險戰略。而這一次，資源與貨幣的主角都是美國自己。自2004年突破頁巖氣開采技術難關伊始，美國頁巖氣產量大幅增加，占到美國能源消費的四分之一，極大改善了美國能源安全結構，被稱為“頁巖氣革命”。2011年3月30日，美國白宮發布了《未來能源安全藍圖》，指出由于頁巖氣和頁巖油技術快速發展，美國能源對外依存度已大為降低，并制定了加大美國本土非常規油氣資源開發力度的替代能源戰略。如今，美國已經超過俄羅斯躍升為全球第一大天然氣生產國。預計到2035年，美國天然氣總產量的47%將來自頁巖氣。

美國頁巖氣產量快速增長，正使美國從世界最大能源進口國轉變為出口國。國際能源署預測，美國和加拿大非常規天然氣增長，將使全球天然氣產能增長近一倍，對全球天然氣市場和亞太液化天然氣市場而言，都起到了非常重要的支撐作用。但問題在于，頁巖氣能否成為全球油氣規制的改變者？對外能源依存度居高不下的中國，又該如何確保崛起進程中的能源安全？

對全球能源經濟格局的運行態勢進行宏觀把握，是解讀上述問題的關鍵突破口。頁巖氣革命已經震動了國際能源格局，并推動各國對全球能源經濟格局的上、中、下各個環節產生新一輪的主動權博弈。

第一，全球能源經濟的上游是原材料生產，作為其基礎的資源勘探業呈現出沿海與內陸并舉的態勢。頁巖氣革命不僅使美國從能源進口國變為能源出口國，還大幅提升了天然氣出口國的國際影響力。頁巖氣開采科技的發展與全球擴散有助于大幅降低其開采成本，優化天然氣市場的競爭態勢，最終推動能源地緣格局的改變。如今，俄羅斯、卡塔爾、伊朗、阿根廷、中國、土庫曼斯坦等國開始高度重視本國的頁巖氣開發。傳統的油氣產業布局往往位于沿海地區，但由于俄羅斯、伊朗和土庫曼斯坦的天然氣田位于內陸地區，往往通過跨國輸氣管道、鐵路等陸上運輸方式，這使得國際能源地理從中東、西非、墨西哥灣沿海逐漸向北美、歐亞大陸腹地轉移。

第二，全球能源經濟的中游是原材料加工制造，新興工業化國家與發達國家圍繞作為其基礎的煉化工業展開激烈競爭。能源煉化能力與產業結構競爭力息息相關。第一次全球能源危機（1973年）之前，全球石化工業中心都集中在發達國家，美日歐的石油寡頭們將發展中國家的原油運到美國、西歐、日本的煉化中心，制造出高附加值的成品油及石化制品，然后再賣給發展中國家，東西能源貿易價格結構中長期存在的“剪刀差”，使得掌握先進煉化能力的西方國家一直主導著全球能源經濟循環。冷戰結束以后，世界煉油業開始從發達國家轉移到新興工業化國家，特別是中國、印度等國的煉油能力高速發展，云集著世界超大型的石化中心。迄今為止，新興工業化國家掌握了全球四分之三的煉化能力，能源煉化能力的此消彼長與全球制造業從發達國家轉移到新型工業化國家的過程基本一致。即使處于后工業化時期的發達國家來說，能源煉化能力仍是工業體系的基礎，當煉化工廠集中于新興工業化國家，那它們的實體經濟優勢必將進一步增強，既有大國與新興國家之間的實力對比也將再次調整。然而，美國卻利用“頁巖氣革命”阻止了本國能源產業下滑的勢頭，使之通過能源與金融雙重優勢扭轉全球工業體系重心向新興大國移動的趨勢。

第三，全球能源經濟的下游是能源產品的消費與結算。當前存在兩種形式的世界戰爭：一是貨幣戰爭，即歐元等國際貨幣對美元優勢地位的挑戰，二是能源戰爭，即搶占能源產地、控制能源的物流路線、干擾能源價格、壟斷能源新興科技等。新興大國與既有大國在能源經濟利益的博弈不僅包括油氣制成品的生產領域，還包括與能源消費掛鉤的結算貨幣之爭。歐盟、中國、俄羅斯都致力于打破美元對能源貿易的金融霸權，積極推動天然氣貿易結算貨幣的多樣化。

綜上所述，“頁巖氣革命”不僅開啟了國際能源貿易的“大時代”，而且將國際能源博弈拓展到新的邊疆。縱觀大國崛起的歷程，能源是工業革命以來大國興衰的關鍵砝碼，“煤炭—英鎊”和“石油—美元”的崛起展示出貨幣地位演化與大國興衰之路。從這個維度來看，以頁巖氣為代表的替代能源之爭，很可能重繪未來國際能源經濟秩序的圖景，但也很難再劃歸為國際經濟領域的范疇，而注定成為推動新一輪國際政治格局演變的最大動因。能源生產大國不一定會成長為全球性大國，畢竟大國的成長邏輯存在諸多變量，但不可否認，每一次核心能源的轉換都為新一輪的工業革命吹響號角，從而拉開國際政治經濟格局的解構與重構，隨之而來的是長期的、全面的、高烈度的多方大博弈，這就是“替代能源戰略博弈”的真正內涵。

中國頁巖氣開發戰略的五大挑戰

頁巖氣能否對中國能源格局產生“革命性”影響，取決于中國頁巖氣戰略是否高瞻遠矚、實事求是。中國頁巖氣產業前景光明，但道路曲折。隨著對地質規律認識的提高和中國非常規油氣勘查及開采技術不斷創新，頁巖氣、煤層氣等非常規油氣資源新增儲量取得重要突破性進展，達1669.43億立方米，占能源類氣體新增儲量總量的15%，目前投產地區主要包括重慶涪陵、四川長寧—威遠、云南昭通等，截止到2014年底，建成32億米3/年的產能。但開發頁巖氣作為中國施行替代能源戰略的重要步驟，仍面臨五大挑戰：

第一，技術掣肘是中國頁巖氣開發的最大障礙。當前中國開發替代能源面臨國產核心技術匱乏、國際科技封鎖的制約。頁巖氣的開采技術標準很高，盡管中國已初步掌握了頁巖氣直井壓裂技術，但水平井與分段壓裂技術尚未突破。技術落后則意味著開采成本的居高不下。實踐證明，當頁巖氣年出氣量達到5000萬立方米以上且開采成本在2元/立方米以下方能盈利。中國距此目標仍存在較大差距。正因為美國掌握了頁巖氣開發的核心科技，才能夠大幅降低生產成本和天然氣價格。雖然中國的頁巖氣儲量豐富，但地質構造復雜，賦存狀態、開發技術參數差異極大，難以套用美國技術。例如美國頁巖氣層深度800～2500米以內，而四川盆地的頁巖氣埋深多為1500～4000米。目前中國還未掌握適合本國國情的頁巖氣開發理論與技術，更缺乏相應的科技轉化平臺，難以大規模開發頁巖氣。

第二，頁巖氣開發缺乏政府監管框架和行業構架。盡管國家已經確定頁巖氣的替代能源地位，但尚未出臺頁巖氣礦權招標制度、頁巖氣儲量評審、勘探開發監管等管理規制，這不利于高效開發頁巖氣資源。頁巖氣資源管理制度的缺位，會產生兩大負面影響：一是造成頁巖氣資源管理缺乏可持續性，使得投資方認為頁巖氣開發缺乏政府機制的保障，從而產生畏難情緒；二是監管機制不到位會引發不遵循地質規律的“亂采濫挖”現象頻現，導致市場無序和資源浪費。

第三，頁巖氣配套管網基礎設施不完善。管道運輸是決定頁巖氣發展的關鍵因素。中國潛在頁巖氣田大多處于交通不便的山區，修建管道困難，要實現頁巖氣商業化生產與管網建設并舉難度極大。截止到2015年6月，中國石油、中國石化、中國海油、延長石油、中聯煤層氣等16家頁巖氣中標企業累計投資218.8億元，鋪設管線235千米，難以滿足西氣東輸的戰略要求。由此可見，國內頁巖氣管網能否順利延伸至東部高氣價地區、相關設施是否完善、國有油氣巨頭會不會歧視民營企業等問題，都需要落實相關政策。

第四，對外頁巖氣科技合作存在安全風險。美國是中國開展頁巖氣技術國際合作的重要國家。中國看重的是美國開采頁巖氣方面的先進技術和商業化推廣的經驗，而美國看中的是中國潛力巨大的頁巖氣市場。但這種通過提供市場和利潤來獲得核心技術的做法成效不大，例如中國已經先后對外開放了金礦市場、石油市場等領域，但合作效果并不理想，往往是給了外方利益，不僅沒有換來想要的核心技術，反而進一步壓縮了本土行業科技的發展空間，為中國能源產業帶來受制于人的安全風險。

第五，頁巖氣行業融資能力有限。中國天然氣市場中下游的市場條件和利用措施不成熟制約了頁巖氣行業的融資能力。開發頁巖氣要求天然氣產業上下游的高度一體化。常規天然氣開發容易做到上中下游協調的快速上產，但對非常規的頁巖氣來說則更需要一個上下游互相磨合滾動發展的長期過程。中國天然氣市場一體化程度低導致了中小企業群體對頁巖氣市場的敬而遠之，由于國內頁巖氣的投資收益尚不明顯，無法在滾動發展中擴大該產業融資能力。

需要警惕的是，美國在點燃世界對頁巖氣開發熱情的背后，包藏著以技術“綁定”資源、以資源“綁定”市場、以市場“綁定”能源話語權，進而鞏固“能源—美元”體系的戰略目標。中國在謀劃頁巖氣開發戰略的過程中，應清醒地認識到天然氣價格與計價貨幣實際購買力的變動，將為頁巖氣開發市場帶來巨大的不確定性，避免陷入美國用美元、技術雙重綁定中國頁巖氣市場的陷阱。

中國開發頁巖氣的基本路徑

在頁巖氣革命可能帶來全球經濟秩序大變局的前景下，自主開發頁巖氣無疑對于優化中國油氣資源格局、緩解中國油氣資源短缺、保障國家能源安全、增強國際競爭力具有十分重要的戰略意義。針對中國頁巖氣產業發展仍面臨資源落實程度低、關鍵技術待攻關、資源管理體制缺位、扶持政策缺乏等突出問題，筆者認為，中國加快頁巖氣勘探開發和利用的路徑應是“技術攻關、機制創新、謹慎合作、建設管網”。

首先，加大對頁巖氣核心科技的自主研發力度。頁巖氣生產能否降低成本，技術突破是關鍵。國家在相關技術研發方面應該加大投入，并采取一些優惠舉措引導鼓勵國內企業加快相關技術的研發工作。在頁巖氣資源開發技術的探索過程中，不能照搬美國的頁巖氣開發技術，可汲取中國比較成熟的煤層氣發展經驗，制定頁巖油氣勘探、開發技術標準及規范，最終建立符合中國國情、具有獨立知識產權的頁巖氣開發科技體系。

其次，創新開發機制，實現頁巖氣工業化的高效發展。中國頁巖氣資源的產業化生產，關鍵在于如何實現規模經濟開發。在頁巖氣早期勘探開采階段，國家可采取稅收優惠政策，等確定現實儲量后再采取稅收遞減的策略，從而逐漸增強頁巖氣行業的融資能力。為形成中國頁巖氣的經濟有效開發模式，可采用集約化的地面“井工廠”模式，合理建立“地下立體井網”，做到“少井高產和高采收率”。

再次，謹慎開展對外頁巖氣科技合作。為了避免“以市場換科技”策略的失效，可以先在一小塊區域和美國進行區域性的試驗性地勘探開采，這部分利潤可以和美國分成，但也僅限于這種小規模、試驗性的開發。通過合作，美國應該把相關技術留下，現在伊拉克等國都是采用這種合作模式。如果外方不同意這種科技合作方式，則寧可暫緩頁巖氣開發，也不能只圖眼前利益竭澤而漁。

最后，中國頁巖氣管網準入制度改革。不解決天然氣管道準入問題，就很難實現真正的頁巖氣市場定價。“第三方準入制度”的核心在于打破國家能源公司對天然氣管道的壟斷，推動民企順利接入天然氣管道。這一制度意味著打破大企業縱向一體化的布局，使更多的市場主體公平的開展競爭，激發市場的活力，促進頁巖氣行業快速發展。

通過替代能源開發來突破經濟增長面臨的能源約束，通過環境政策來糾正能源消耗產生的污染問題，是中國構建能源安全戰略的指導方針。盡管頁巖氣已經成為中國氣體能源戰略的新銳，但在具體開發過程中尚有多重制約因素急需破解，從“引人入勝”到“實在驚喜”尚有一段距離。盡管近十年的頁巖氣開發歷程，尚不足以書寫一個新興產業的斷代史，但隨著中國能源安全結構的進一步調整，頁巖氣成為其中一條或明或暗的行業演進曲線，呈現出革新與發展、癥結或藩籬等諸多側面，進而構成中國能源安全保障體系變革的重要片段。

（作者系北京第二外國語學院國際問題研究中心研究員）

責任編輯：黃 杰