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天然气或取代煤炭成第二大消费能源

发布时间:2018年11月06日
来源:中国石油新闻中心(2018-11-06)

近日,国际天然气联盟(IGU)和波士顿咨询公司联合发布了《全球天然气报告2018》

根据国际天然气联盟(IGU)和波士顿咨询公司联合发布的《全球天然气报告2018》,2010~2017年,全球天然气消费量以1.8%的速度逐年增长。与此同时,全球天然气工业也经历了一系列重大事件,如北美的页岩气热、液化天然气(LNG)的快速增长,以及亚洲和中东新兴天然气市场的形成与发展等。

业界许多机构和大型石油公司都看好天然气的未来发展。国际能源署(IEA)预测称,未来十年,全球天然气需求将以每年1.6%的速度增长,在所有化石能源中,天然气是唯一在所有预测情景下都长期需求看长的能源。到2040年,其可能取代煤炭成为第二大主要能源。

全球天然气行业发展现状

近日,国际天然气联盟(IGU)和波士顿咨询公司联合发布了《全球天然气报告2018》。分析认为,与天然气的清洁性、灵活性、成本竞争力及其在全球范围内巨大的资源量有关,天然气成为未来最现实的能源形式。

天然气消费量

2017年天然气消费量增长了350亿立方米,增幅为5.3%,而2010—2016年,增幅仅3.6%。天然气消费排名前三的分别是中国、韩国和印度。日本的天然气需求2016年减少了100亿立方米,2017年基本与上年持平,这与该国核电站重启有关,但更主要的原因是能效提高和节约能源。印尼和泰国的天然气产量下降,消费量也随之下降,但新LNG出口项目可能改变其未来发展趋势。澳大利亚的天然气消费量也出现下降,但LNG出口量大增。

独联体:

2017年天然气消费量增长350亿立方米。俄罗斯的增量几乎一枝独秀,超过300亿立方米,幅度为7%,主要源自取暖和国内经济复苏。

欧洲:

2017年天然气消费增长逾6%,主要源自该地区始于2014年的大规模弃煤举措。在欧盟以外国家,土耳其的天然气消费量增幅最大,为19%,达到80亿立方米。

西亚:

增幅约5%,与过去5年的增幅基本持平,源自该地区经济的强劲增长、油价走高等。

非洲:

2017年天然气消费增长加速,增幅近7%,而2010—2016年,天然气消费几乎未增长。增幅最大的是埃及,增加了70亿立方米。

北美:

2017年天然气消费略降。虽然加拿大和墨西哥消费量大增,但美国下降,两相抵消,基本持平。美国天然气消费量下降的主要原因是气价相对较高、输气管道不足,以及可再生能源发电部分取代了燃气发电。

拉美:

2017年天然气消费量增加0.4%,增幅虽不大,但好于2016年的消费量下降。阿根廷、巴西略增,但受智利、哥伦比亚、秘鲁和委内瑞拉的持平或下降拖累。这几个持平的国家中,除智利外,其他天然气消费量下降源自缺乏足够的进口设施。

2017年全球天然气消费量增长了3.7%,在2010—2016年的年平均增长率1.5%的基础上翻了一番不止。但天然气消费量增长趋势与全球一次能源需求的增长趋势基本同步,因此其在能源结构中占比并未明显增加,仅增至22%。亚洲和欧洲是天然气增长的主要动力。

天然气价格

全球气价2017年上涨了0.5~1美元/百万英热单位。欧洲的现货价格上涨了1.1美元/百万英热单位,亚洲也同样,北美上涨了0.5美元/百万英热单位。部分源于油价上涨的同时驱动与之挂钩的气价上扬,而全球超预期的LNG需求也助长了气价。在全球主要天然气分销中心中,美国气价最低。2017年全球平均现货价格为2.9美元/百万英热单位,欧洲为5.8美元/百万英热单位,亚洲则高达7.3美元/百万英热单位。

考虑到国际油价走势和仍在使用中的气-油挂钩定价体系,2018年天然气定期合同价依然看涨,这可能使得现货与定期合同之间的价差继续拉大,因为将有更多现货天然气销售脱离油价控制。但气价受季节性需求影响也将上涨,这主要源于影响LNG现货价格的亚洲市场欠缺天然气储备,需求变化较大。

天然气产量

2010年以来,全球天然气年产量增幅都大于年消费量增幅,产量每年增幅为1.8%,而消费量每年增幅为1.5%;非常规天然气增长主要来自美国、加拿大、澳大利亚、中国和阿根廷。在同一时期内的新增天然气产量中,非常规天然气为3320亿立方米,常规天然气仅490亿立方米。

具体而言,2017年天然气产量增加最多的是俄罗斯,新增500亿立方米。亚太地区2017年产量增长最多的是澳大利亚,新增了130亿立方米。中国天然气产量增加逾100亿立方米,且多为常规天然气。马来西亚新增了10亿立方米天然气。北美天然气产量增长仅0.5%,其中美国增长1%,主要是来自二叠纪盆地、马塞勒斯和尤蒂卡页岩区的非常规天然气。欧洲的天然气产量增长1.9%,主要来自挪威。挪威新增天然气产量为100亿立方米。非洲2017年天然气产量增加近9%,主要源自埃及,为90亿立方米。

全球天然气贸易

2017年全球天然气贸易量大增9%,其中LNG贸易量增幅最大,2017年新增了12%,而2010—2016年年均仅增1.6%。从供应端看,增量主要源自澳大利亚和美国出口量的增加,推动了亚洲地区进口量的增加;而从消费端看,中国是主要进口国,也是年增量最大的国家。2017年,新增天然气进口市场的LNG消费量继续增长。

2017年的管道天然气贸易中,欧洲、北美和中国的管道天然气贸易增幅较大,约8%。欧洲天然气消费增量基本是通过俄罗斯和挪威的管道供应,2017年增加11%。北美的美国、加拿大和墨西哥之间的管道连通性有所加强,新增100亿立方米的天然气贸易量,反映了较强的过境市场融合趋势。中国-中亚管道的连通也新增了30亿立方米的贸易量。

天然气基础设施

目前,全球有几个有希望的管道项目。一是美国、墨西哥和加拿大之间的天然气管道,可为全球增加1200亿立方米/年的运能;二是中国与俄罗斯之间的天然气管道,2020年竣工后可向中国出口400亿立方米/年的天然气;三是土库曼斯坦、阿富汗、巴基斯坦和印度之间的TAPI天然气管道,可新增300亿立方米/年的天然气运能;四是安那托利亚管道(TANAP),可经土耳其向欧洲供气300亿立方米/年。另外,还有亚德里亚海管道,可经希腊向意大利供气。

2017年LNG产能大增,新增约380亿立方米。2018—2021年,还将新增1300亿立方米的LNG产能。从LNG接收终端建设看,2010年以来,平均每年新增6%的接收能力。2017年接收能力增长最迅速的是中国,新增70亿立方米的接收能力,另有300亿立方米的接收能力仍在建设中,预计2021年可投用。

2010—2014年,全球过境管道天然气运能以年均10%的幅度增加,即1900亿立方米/年。但2014年后,增幅未见明显加大,2017年维持了这一趋势。过去十年最大的跨境项目为北溪管道,2012年竣工,为俄罗斯经德国至欧洲的天然气管道运输增加了550亿立方米/年。亚洲的管道建设近年来也得以扩张,包括中国、缅甸和中亚的土库曼斯坦之间的管道,为全球管道天然气运能增加了400亿立方米/年。其他还包括西非的管道,新增50亿立方米/年;玻利维亚与阿根廷之间的管道,新增100亿立方米/年的运能。

天然气消费量的预测

近年来,许多公司或机构都开始对天然气的未来发展进行预测,基本都认同的是,天然气将成为增长最迅速的化石能源,2040年前,年增幅介于1.6%~2%。即使是基于最严格的气候排放规定的预测,也指出天然气消费未来将呈增长态势。

这些预测还认为,到2035年,天然气将取代煤炭,成为仅次于石油的全球第二大能源消费来源。多数预测认为,2035年,天然气在全球能源构成中的占比将从当下的22%增至24%,而煤炭的占比则将从29%降至22%~25%。总的看来,2040年前,天然气消费可能呈现以下两个特点:

一是非经合组织(OECD)国家成为天然气消费增长主力。

IEA称,到2040年,非OECD国家的天然气消费量将以每年2.3%的速度增长,而OECD国家同期的天然气消费量每年增长仅0.5%。届时,非OECD国家的天然气消费量占全球天然气消费总量的比例将从当下的53%增至逾61%,其中亚洲非OECD国家的天然气消费量增长将是主要驱动力。目前天然气在这些国家的能源构成中占比很小,仅为8%,增长大有潜力。而在OECD国家的能源构成占比中,天然气已达到25%。

二是重型汽车和船舶将成为天然气新用户。

IEA和其他一些机构预测,由于天然气比石油价格低,北美的重型汽车将从成品油转向天然气。另外,未来十年,全球天然气消费的新特点是,LNG将用作海上船用燃料,这一预测主要基于国际海事组织将于2020年执行硫排放新规做出的。目前,使用LNG为燃料的船仅200艘,但2020年后,这一情况可能发生巨变。IEA预测,到2040年,全球船用燃料将有5%~10%为LNG,并因此新增500亿立方米/年的天然气消费,相当于印度目前的天然气年消费量。

天然气供应增长面临的挑战

IEA和其他一些机构的天然气增长预测都基于全球天然气供应也将增长的假设。未来5年,美国、俄罗斯和澳大利亚的LNG液化能力都将大幅增加,美国新增600亿立方米/年,俄罗斯新增150亿立方米/年,澳大利亚新增200亿立方米/年。

但要满足日益增长的天然气需求,天然气行业还面临三个挑战,即如何提高天然气的成本竞争力、供应安全性和发展可持续性。

提高成本竞争力

天然气要想在亚洲纯靠边际经济性获得相对于煤炭的竞争优势,进口到岸价需介于4~6美元/百万英热单位,几乎是当下许多LNG合同成本的一半。但是,这个价格区间低于全球一些新LNG项目的资本回收成本。

降低LNG登陆成本取决于更灵活的应对方式,如控制液化成本,但近年来的通货膨胀使得实现这一点并不容易。一些LNG液化项目的成本已从低于500美元/吨增至逾1500美元/吨。将这些项目的成本降低,需结合技术创新、标准化、供应商的充分竞争,以及项目开发的精细管理等途径。

通过LNG供应链提高效率对降低天然气成本来说至关重要,如提高液化和再气化设施的使用率是相对简单的方式。在LNG的运输过程中,可考虑开发流动性好的LNG交易市场,以优化运输路线。与此同时,新型高效LNG船也有助于降低租船费率。

相对于煤炭和石油产品,天然气的最大优势是大量减少温室气体排放和接近于零的污染物排放。但这个优势只有在环境代价都纳入外部成本时才能体现。欧洲、亚洲分别需要至少20美元/吨和40美元/吨的碳价,才能拉平两个市场上煤炭和天然气的价差。

增加本地天然气产量也可以达到降本的目的。远途天然气需要大量基础建设投资,因此,就近获得天然气是最直接的降本途径。数据显示,全球天然气产量中有70%都是本地产销。IEA和其他一些机构近期都预测,新供应源将分布更广泛,特别是非常规天然气开采在全球推广将助推这一趋势。

天然气供应安全

虽然全球并不缺天然气,但供需不匹配加上地缘政治因素的干扰,使得许多特定市场无法获得安全稳定的气源。如亚洲就因地缘政治原因一再推迟TAPI和伊朗-巴基斯坦-印度管道的修建,使得中亚地区的天然气储量无法有效外输。欧洲则采取能源多元化政策,LNG和不断延伸的天然气管道都有助于天然气的供应安全。

即使一个国家本身产气,缺乏基础设施也会阻碍天然气消费量的增加。如尼日利亚,天然气储量和人口在非洲国家中都排第一,但由于基础设施不足,天然气消费仅限于为数不多的发电厂和工业用户。在提高供应安全的同时,加强天然气基础设施的建设和多样化有助于天然气供应的可靠性和灵活性。

北美和欧洲的地下储气能力约等于其年天然气总消费量的15%~25%,这对于应对天然气季节性价格波动十分重要。目前,全球90%以上的天然气存储能力在欧美,使得其他存储能力不足的国家十分被动。另外,过境天然气管道对确保天然气供应安全也十分重要。如墨西哥就是依靠接入美国的天然气抵消国内产量下滑的不利影响。

LNG供应和贸易的增长有助于全球天然气供应稳定和安全。但仍存在挑战,即LNG合约的严苛性和市场结构的不合理。一些LNG小买家已开始通过供应多样化或管理需求变化来改变这一局面,但还未形成大影响。另外,在欧洲和美国以外地区,大的天然气集输贸易中心还未出现。

FSRU(浮式LNG储存与再气化装置)为许多难以获得LNG供应的国家和地区送去了天然气,而且对资金要求不高,还可通过租赁方式获得。目前在全球的运能已从2013年的4400万吨/年增至2016年的8300万吨/年,另有3000万吨/年在规划中。浮式液化天然气(FLNG)技术也可能成为未来天然气供应多样化的解决方案之一。而对于沿岸和内陆地区,小规模天然气液化技术(SSLNG)则是一种新兴解决方案。在北美和欧洲,SSLNG设施已作为无管网覆盖地区的主要供气手段,被用于小发电站和LNG输送。中国是迄今应用SSLNG技术的最大市场,每年产能超过2000万吨/年。

可持续性

天然气对环境的影响小,燃烧不产生二氧化硫,仅有少量的二氧化氮,不会引发酸雨,也不排放可能导致PM2.5升高的细微颗粒。此外,每能源单位天然气产生的温室气体仅为煤炭的一半,原油的1/3。但作为一种化石能源,天然气仍会在燃烧时排放二氧化碳,或以甲烷的方式散入大气,这对于天然气行业的短、长期可持续发展都大有影响。因此,天然气的可持续性发展主要与三方面有关:

一是本地空气污染政策

世界卫生组织已明确指出,空气污染是对人类健康的最大威胁。各国相关政策的推出将有利于天然气的可持续发展。

二是低碳技术

天然气的长期可持续发展也需要采用一些技术通过天然气管网进行减排,如生物甲烷技术,即将废物或其他可再生原料转化为甲烷后并入天然气管网;电转气技术,即采用多余可再生发电能力生产人造燃料,如氢;碳捕集与存储技术等。

三是积极应对甲烷空燃和泄漏甲烷相对于二氧化碳是影响严重34倍的温室气体。

天然气系统泄漏5.5%的甲烷相当于煤炭燃烧排放的温室气体量。IEA在2017年的预测中称,全球天然气系统的甲烷泄漏率为1.7%。埃克森美孚、壳牌等多次表示,要投资减少天然气系统的甲烷空燃和泄漏。


[责任编辑:dc]

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