美國煤炭工業的現狀與發展前景

何金祥，郭 娟

（自然資源部信息中心，北京 100830）

21世紀以來，美國煤炭工業進入了一個特殊發展時期。從前9年（2000—2008年）的穩步發展期步入衰退期（2009—2019年）。2009年是美國煤炭業由盛轉衰的重要轉折點。此后，美國煤炭產量和消費量均明顯下降，產業效益逐年大減，煤炭在美國能源中的比重和重要性不斷下滑。2017年1月，特朗普總統入主白宮后，雖然出臺了一系列新政策，試圖振興煤炭產業，但效果不明顯，未能根本改變其衰退或下行的總體態勢。

1 發展概況

自1748年進入商業性開采煤炭[1]以來，美國煤炭工業發展至今已有270余年的歷史，煤炭工業對美國建國后的能源安全和經濟快速發展發揮了重要作用。

20世紀80年代和90年代，美國煤炭業在波折中穩步前進，年產量從1981年的7.47億t上升至1999年的9.98億t（圖1），年均增長1.62%。其中，80年代年均增長2.50%，90年代年均增長0.75%。

圖1 20世紀80—90年代美國煤炭產量變化

美國煤炭資源豐富，儲量位居世界第一。截至2019年年底，煤炭儲量2495.37億t，占世界煤炭總儲量的23.3%。其中無煙煤和煙煤2195.34億t，次煙煤和褐煤300.03億t[2]。

美國目前共有煤炭生產礦山679座[3]，其中地下礦山251座，露天礦山428座。美國煤炭生產最大的5個州是懷俄明州、西弗吉尼亞州、賓夕法尼亞州、伊利諾斯州和肯塔基州。2018年，其煤炭產量分別占美國煤炭總產量的40%、13%、7%、7%和5%[4]。

2 近20年美國煤炭生產與產業經濟

在過去的20年（2000—2019年）中，美國煤炭生產可大體分為平穩上升期和急速下降期兩個階段，轉折點為2009年。

2.1 平穩上升期

2000—2008年是美國煤炭生產的平穩上升期。煤炭產量由2000年的9.74億t，緩慢上升至2008年的10.63億t[5]，年均增長1.10%。該階段是美國煤炭行業發展的興旺期，也是美國煤炭生產歷史上年平均產量最高的時期（圖2）。

圖2 21世紀以來美國煤炭產量變化

在該時期，由于煤炭生產處于高位運行，美國煤炭業產值連創新高，產值從2000年的180億美元上升至2008年的366億美元[6]。就業人數也不斷攀升，從2000年的5.9萬人上升至2008年底的7.1萬人[6]，年均增長2.3%。

2.2 急速下降期

2009—2019年是美國煤炭生產的急速下降期。煤炭產量從2008年的10.63億t快速下降到2019年的6.4億t[7]（圖2），下降39.8%，年均減少4.51%。可以初步認為，這一時期的出現暗示著美國煤炭業發展衰退期的到來。

由于該時期美國煤炭生產的不斷萎縮，煤炭行業產值總體不斷下降（圖3）。2018年，美國煤炭產值比處于金融危機中的2009年下降了23.8%。相應，就業人數也從2009年的7.1萬人下降到2018年的4.4萬人[8]，年均減少5.2%。

圖3 2009—2018年美國煤炭產值和就業人數變化

美國煤炭產量徘徊走低的主要原因是奧巴馬政府的環保新政策不斷出臺，使美國煤炭消費市場前景黯淡，煤炭利用空間被壓縮，加之美國頁巖氣開發在進入21世紀第二個10年后已取得突破性進展，產量突飛猛進，使得美國煤炭生產受到抑制和影響。

3 消費量

進入21世紀以來，美國煤炭消費量也呈現了兩個明顯不同的變化期或階段，轉折點也是2009年。

3.1 平穩上升

2000—2008年，美國煤炭消費量變化平緩，從2000年的9.83億t平緩上升至2008年的10.17億t，可認為是平穩上升期（圖4）。

圖4 21世紀以來美國煤炭消費量變化

3.2 快速下降期

2009—2019年，煤炭消費量從2008年的10.17億t快速下降至2019年的5.33億t[9]，降幅47.6%，年均下降5.7%。

2009年1月，奧巴馬總統上臺后，奉行環境保護政策和二氧化碳減排戰略，使美國煤炭利用范圍和規模受到影響，消費量總體不斷走低，2016年美國煤炭消費量僅為2008年的65%。特朗普上臺后，盡管改變了許多奧巴馬時期的環境政策等，但大勢已定，美國煤炭消費量仍在繼續走低（圖4）。

4 美國煤炭業發展面臨的主要問題和挑戰

4.1 美國能源與環境政策的調整與變化

小布什總統執政期間（2001—2008年），美國的基本能源政策是不鼓勵也不限制煤炭的利用。2009年1月奧巴馬總統上臺后，對美國的能源與環境政策進行了大幅調整，特別是2009年12月在丹麥首都哥本哈根召開的《聯合國氣候變化框架公約》第15次締約方會議暨《京都議定書》第5次締約方會議，規定了發達國家在2020年前的二氧化碳減排義務，導致自2009年以來美國煤炭發電量不斷減少，也意味著用于發電的煤炭消費量持續減少。根據EIA數據，2010年，美國用于發電的煤炭消費量為9.80億t，到2019年僅為5.39億t[10]，比2010年下降45%。

在美國煤炭消費結構中，火力發電是煤炭的最主要消費行業。一般占總消費量的90%以上。2018年，煤電消費占92.6%[11]，其他用途僅占7.4%，因此，發電用煤主導著美國煤炭消費量。

4.2 頁巖氣開發突飛猛進

由于頁巖氣開發技術的突破，自2007年以來，美國頁巖氣產量以年均29.4%的速度快速增長。2018年，美國頁巖氣產量為6244.99億m3[12]，是2009年（880.65億m3）的7.1倍（表1）。頁巖氣的產量大增使煤炭的消費受到巨大沖擊和影響。

表1 美國頁巖氣產量（億m3 ＊）

4.3 煤炭產品國際競爭力不強，出口增長緩慢

2009年以前，美國煤炭主要用于國內消費，煤炭年凈出口量較少，一般保持在2000萬t～3000萬t。2009年以后，美國煤炭國內消費量日益減少，出口成為美國煤炭生產的動力之一。但由于生產成本高等因素，美國動力型煤炭產品的國際競爭力不強，主要表現在2009—2019年，美國煤炭的凈出口量增長不穩定、不迅速、不突出（圖5）。

圖5 2009年以來美國煤炭凈出口量變化

4.4 盈利能力下降

美國煤炭采礦工人周工資，2000年是945美元[13]，2005年為1071美元，2010年為1365美元，2015年為1383美元，2018年為1437美元[9]，煤炭工人工資上漲態勢明顯。

美國煤炭的平均出售價格自2009年以來未見明顯增長（圖6）。據EIA資料，2018年美國煙煤平均出售價格為65.51美元/t，僅比2009年價格增長了7.2%，且價格起伏大；美國次煙煤平均出售價格是15.04美元/t[14]，僅比2009年增長2.2%。

圖6 美國煤炭年平均出售價格

從2001年到2012年，美國煤炭礦山的勞動生產率總體呈現不斷下降態勢（圖7）。自2013年起，美國煤炭礦山勞動生產率雖有提升，但在近兩年又再次下滑，2018年的勞動生產率甚至趕不上21世紀初的水平（圖7），說明美國煤炭礦山勞動生產率的發展趨勢是在后退。

圖7 21世紀以來美國煤炭礦山勞動生產率變化

由于勞動力成本的不斷增加、勞動生產率降低，以及煤炭產品價格的停滯，導致產業和企業盈利能力下降，經營困難。

4.5 國際市場上煤炭生產過剩

自2009年起，除2016年外，世界煤炭產量一直大于消費量（圖8），導致煤炭生產量相對于消費量有明顯過剩勢頭。

圖8 21世紀以來世界煤炭總產量與總消費量變化（數據來源：BP Statistical Review of World Energy June 2019）

4.6 環境問題

2018年，美國有超過400座露天煤炭礦山。煤炭的露天開采不僅造成地表景觀的大面積破壞或改變，還常因粉塵等問題導致河流等水體的污染。此外，從充滿采煤廢石廢料的山谷中排出或滲出的水常含有毒物質，可嚴重危害下游水體中的水生動植物安全等。

美國目前有地下煤炭礦山251座。煤炭的地下開采也同樣產生環境問題，如地下開采可導致大面積地面塌陷和沉降，以及產生酸性水體排放等，造成地面土地破壞和地下水污染等。特別是煤炭的利用還常導致大氣污染（如產生的二氧化硫、汞和粉塵顆粒物等破壞大氣質量等），以及溫室氣體（二氧化碳）排放量的增加，加劇全球變暖趨勢。

此外，美國自20世紀70年代起，特別是進入21世紀以來，由于以制造業為核心的實體產業的不斷外遷（主要是中低端制造業的外遷，筆者注），導致實體產業經濟日益空心化，而實體產業的日益空心化又引發對能源需求的不斷下降，從而也導致對煤炭等能源產品消費能力的下降。

5 前景

盡管美國煤炭資源十分豐富，若按過去20年中最高的年生產規模進行計算的話，至少還可生產240年，但美國煤炭工業的發展前景并不樂觀，主要基于以下認識。

（1）氣候變化問題。盡管美國特朗普政府不顧民眾反對，執意退出聯合國氣候變化協議，但在美國許多州，如加利福尼亞州等，仍堅持和強調要繼續履行二氧化碳減排框架協議，積極應對氣候變化。在美國，堅持控制二氧化碳溫室氣體排放是主流。事實上，控制溫室氣體二氧化碳排放、減緩氣候變暖趨勢已成為世界絕大多數國家的共識和行動綱領，是當今世界不可阻擋的歷史潮流和發展潮流。

（2）頁巖氣產量的大幅增長會進一步降低美國國內對煤炭的消費需求。美國頁巖氣生產還處于增長期。根據美國石油公司專家預測，未來10～15年，美國頁巖氣生產規模還將進一步擴大。豐富且干凈、高效的頁巖氣，必然要在美國經濟和生活中替代更多的煤炭消費和使用。

（3）煤炭開發和利用所帶來的一系列環境問題無法克服或解決。無論是露天開發還是地下開發，都有無法避免的環境問題。此外，煤炭的利用還會大幅增加溫室氣體二氧化碳等的排放。盡管當前美國在大力發展“碳收集和封存”（CCS）技術，試圖對煤電廠產生的二氧化碳進行收集、輸送并安全注入到地下儲存，但無疑，這又將大大增加煤炭的利用成本。

（4）廣大發展中國家和新興市場國家煤炭產業的發展將大大壓縮美國煤炭出口市場和空間。在美國國內市場有限的情況下，擴大出口就成為美國煤炭業的唯一選擇。在當今世界，進行煤炭生產的國家很多，如澳大利亞、印度、俄羅斯、印度尼西亞、南非、中國等，且產能具有不斷擴大趨勢，而需求量卻在日益減少。因此，未來數年乃至數十年，美國煤炭海外市場擴張機會十分有限。

（5）煤炭在美國經濟中所占比重小，就業人數也較少。根據USGS資料，2018年，美國煤炭產值為272億美元，僅占美國GDP的0.13%，比重很小。就業人數為4.4萬人，也僅占美國總就業人數的0.03%，因此，煤炭行業對美國經濟和社會都不構成重要影響。

（6）煤炭用途主要是發電，其具有可替代性。除煉焦煤用在鋼鐵工業外，占絕大多數的普通煤炭的主要用途是提供熱動力，用于煤電廠發電等，但其易被清潔能源如天然氣等替代，用途的排他性不強。

（7）中低端實體產業的空心化。盡管自奧巴馬政府起，美國就試圖回流制造業，特朗普上臺后更是直接喊出了要重振美國制造業的口號，但在市場經濟作用下，這一政策極難推進，原因是經過多年的分工和發展，美國社會已難以有中低端制造業的成長空間。因此，美國實體產業的空心化還會繼續，由中低端實體產業空心化所產生的對煤炭需求的進一步減少也將不可避免。

6 結語

綜上所述，未來10年乃至更長時期，美國煤炭行業將會繼續下行或萎縮。但與其他國家不同的是，美國煤炭產業走向萎縮，并非資源缺乏所致，而是環境保護、產業政策、世界能源和經濟發展的大勢所致。這也值得我國和其他行業研究、思考和注意。