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頁岩油氣,重塑世界能源版圖

2014/07/05 經濟部能源局 點閱人次: 501

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撰文/莫慧偵(中油公司探採研究所研究員)、甘魯生(中央研究院化學研究所兼任研究員)整理/張心紜

頁岩油氣開採技術的突破,改變了世界能源的布局,一場以美國為中心的頁岩油氣革命,自北美逐漸擴散到了歐洲、南美與亞洲。

占盡開發優勢的美國

根據美國能源資訊局(US Energy Information Administration,簡稱EIA)2013 年的估計,全球頁岩油氣的技術可採資源量分別為3,450 億桶及7,299 兆立方英尺,其中俄羅斯、美國、中國、阿根廷與利比亞拿下頁岩油儲量前5 名的寶座,頁岩氣前5 大蘊藏國則依序為中國大陸、阿根廷、阿爾及利亞、美國和加拿大。全球儲量雖多,但礙於技術、資金與成本等的考量,有的區域發展非常迅速,有的卻遲滯不前,目前仍是以美國和加拿大有著為數最多的鑽機數量與普及的水平鑽井開採技術,相較其他國家占盡開發優勢。

近年來,美國國內的頁岩氣產量呈現爆炸性成長。2005 年美國僅百分之4 的天然氣年產量來自於頁岩氣,2012 年頁岩氣已達天然氣年產量的百分之39,更預期將持續成長至2040 年的33 兆立方英尺,相當於美國天然氣產量的5 成。在頁岩油的部分,美國的技術可採資源量從2007 年估計的40億桶增加至2010 年的330 億桶,國際能源總署(IEA)預期,美國將於2017 年超越俄羅斯與沙烏地阿拉伯,成為世界最大石油生產國,其原油的增加量主要就是由頁岩油所提供。

天然氣供過於求的加拿大

加拿大是全球第3大的天然氣生產國,依據阿爾伯塔省(Alberta)能源資源會與地質調查所的估計,加拿大西部沉積盆地的頁岩中蘊含有3,324兆立方英尺的天然氣、586億桶凝結油以及4,236億桶原油資源,其中頁岩氣儲量占了1,111兆立方英尺,資源量十分可觀!然而,目前加拿大西部的天然氣價格約為3.0美元/MMBtu,開採頁岩氣的成本難以回收,讓許多生產公司將資金轉往緻密油井。

加拿大的天然氣一直供過於求,6 成的天然氣都是外銷給美國,隨著境內頁岩氣產量的增加,美國逐漸降低了對加國進口的需求,目前最可行的方法就是以液化天然氣的方式輸送到亞洲。亞洲氣價是北美氣價的3 至5 倍,進口便宜的北美天然氣也能緩解東北亞缺乏油氣資源的困境。

態度兩極的歐洲

大多數國家都是天然氣輸入者的西歐,在開採頁岩氣方面,因為技不如人、器具也不足;加上西歐法律為保護環境,對頁岩氣開發較不友善,如法國明令禁止使用水力裂解法,以及西歐人口密度比美國高,井的位置接近人口稠密區,若因鑽井產生地層變化將危害較多民眾等,除英國外的其他國家都不積極,所產的頁岩氣價格亦高,難以和境外競爭。

倒是頁岩氣儲量居東歐之冠的波蘭,一心想拷貝美國的成功模式,政府已發出勘探許可給20 家國際公司來開鑽試驗井,首相當勞塔斯克(Donald Tusk)宣布今(2014)年頁岩氣就可上市。

企圖實現 頁岩氣大規模經濟開採的中國

除北美地區之外,中國大陸是唯一能實現頁岩氣商業化開採的國家。2011 年初,中國大陸將頁岩氣列入「十二五」發展之中,規劃建立適合的頁岩氣評估方法與開發技術。2011 年底,中石油公司與Shell 公司在四川發現了頁岩氣,2013 年初中石油公司又與美國ConocoPhillips 公司簽屬聯合研究協議,研究四川盆地的非傳統天然氣資源,並獲取澳洲頁岩氣權益。根據中美雙方能源局的推估,中國大陸內部頁岩氣的儲藏量光是四川盆地和新疆塔里木盆地,就超越整個美國的總量。

然而,IEA 表示,雖然中國大陸具備全球最巨大的頁岩油氣開發潛力和能源市場,但開發難度大。頁岩氣的開發在中國除了複雜的地下地質條件與新疆缺水的挑戰外,在地上也存在問題,如輸氣管道、市場體系、交易中心、期貨合約、生產管理等天然氣基礎設施都有待解決。

中國大陸瞭解目前開採頁岩氣所需的水平鑽井與液裂技術仍由美國壟斷,因此想藉由與美、加的合作來獲取技術,進而實現頁岩氣大規模經濟開發的願景。中國石油天然氣集團已積極在北美進行併購,如中石油、中海油、中石化公司接連購入加拿大與美國頁岩油氣礦區的工作權益,中海油公司更祭出高出市場行情價收購加拿大Nexen 公司,成為迄今為止中國最大的一樁海外收購案。

積極尋求能源穩定供應的日韓

缺乏天然資源的日本及南韓,亦對北美地區的頁岩投資案表達了高度興趣。日本是全球第1 大液化天然氣進口國,2011 年福島核災事件後,日本政府提供高達百分之50 的財務支持,鼓勵企業投資國外天然氣探勘開發項目。日本國營石油公司INPEX也宣布未來在油氣探勘領域的投資將加倍至3,000億日圓,以滿足福島核災後日本對化石燃料需求的增加。此外,三井物產、住友商事、三菱商事等公司陸續進入美加地區頁岩氣礦區,規劃在加拿大太平洋沿岸將其加工成液化天然氣後出口到日本,此舉將有利於日本確保液化天然氣供應的穩定。

南韓是僅次於日本的全球第2大液化天然氣買主及全球第5大石油進口國。2012年,韓國政府與加拿大簽定了能源開發合作備忘錄,同意推動「擴大韓國企業進軍加拿大開發能源之機會」、「擴大加拿大能源之韓國、亞洲市場出口機會」等合作計畫;而韓國國家石油公司與韓國國家天然氣公司也分別參與了美國頁岩油及加拿大頁岩氣礦區的股份,以取得液化天然氣的供應,來滿足韓國國內日益增長的需求,同時也在研究進入中國頁岩氣礦區的可行性。

至於馬來西亞,雖身為天然氣出口國,但為了確保其天然氣市場的占有率,國營能源公司Petronas仍以溢價7 成的高價收購了擁有加拿大頁岩氣礦區租地的Progress 公司,以補充馬國對液化天然氣的需求。

從已開發國家到新興市場,越來越多挑戰者加入了這場能源角力,未來,頁岩油氣的探測與開採,只會更加風起雲湧。


關鍵字:頁岩油氣,美國能源資訊局

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