近年来,北京等城市雾霾严重,让天然气替代汽油、燃煤成为许多业内人士讨论的话题。数据显示,天然气代替汽油可使空气中的细小颗粒物减少93%;一氧化氮排放量减少20-40%;二氧化碳排放量减少25%;一氧化碳排放量减少50-70%。
页岩气是从页岩层中开采出来的天然气,是一种重要的非常规天然气资源,近年来在美国掀起了一场“革命”,也动摇了世界天然气市场格局。作为唯一实现页岩气大规模商业性开采的国家,美国自身的能源结构也发生了重大变化。美国能源部中国办公室主任艾博特指出,下一代能源的核心产品无疑是页岩气,页岩气也可以生产更多的廉价氢气,页岩气革命将给世界带来更多的清洁能源。
在8月10日召开的全球能源安全智库论坛上,国家能源局总工程师杨昆表示,中国高度重视页岩气带来的新变化,已制定页岩气“十二五”发展规划,力争让页岩气成为提升中国能源安全水平的一个新契机。
“我们将把应对气候变化作为国家重大发展战略,纳入国民经济和社会发展中长期规划。大力发展以低碳排放、循环利用为内涵的绿色经济,逐步建立以低碳排放为特征的工业、建筑、交通体系。加快形成科技含量高、资源消耗少、经济和环境效益好的国民经济结构。”杨昆说,“面对气候环境问题,需要改变传统的能源利用方式,到今年,我国风电装机容量已达到7600万,未来页岩气和页岩油将成重点发展方向。”
据美国能源信息署(EIA)预估,中国页岩气的储量世界第一,为36万亿立方米,约占全球总储量的20%,远高于排名第二的美国24万亿立方米的储量。然而,由于地质条件复杂、技术资金不足、定价机制与管网管理、水资源矛盾与环境污染争议等因素,中国的页岩气开发仍非常困难。
前美国卡内基和平研究院中国能源与气候项目主任涂建军指出,我国特殊的地质构造使得页岩气开采困难重重,比如我国页岩气资源主要在西南川渝一带,而这些地方近几年地震频繁,在页岩气开发方面必须要慎重考虑。
其次,技术瓶颈制仍待破解。美国“页岩气革命”的成功得益于水平井钻井和水力压裂技术的突破。资料显示,目前国家科技重大专项中已设立了“页岩气勘探开发关键技术”。利用在煤层气和致密气勘探开发中积累的经验,截至2011年底,中国石油企业共在15口页岩气井中进行直井压裂试气,其中9口见气,表明中国已经初步掌握页岩气直井压裂技术。但是,中国仍未掌握水平钻井和水力压裂这两项页岩气开采的核心技术,并且缺乏核心技术人才。
页岩气井采用水力压裂技术,生产过程需要消耗大量水资源,然而,在中国页岩气资源丰富的地区,地表条件较差,人口密集,页岩气开采或出现与工农业争水的问题。另外,在页岩气开采过程中,一旦处理不当,就会造成严重的水污染、土壤污染。如何对“水危机”进行有效管理,是亟待解决的难题。
管网建设也是制约中国页岩气发展的因素。“美国大多数的页岩气分布在传统油气田附近,所以开采出来的页岩气可以利用现有的管网来运输,中国却没有这样的条件。”国际能源署前署长田中伸男说。
田中伸男同时指出,价格控制是最大瓶颈。“气价、电价被政府控制,天然气上网电价较低,这对于私营企业来说投资、开发要承担很大风险。”
对于页岩气未来的发展前景,田中伸男分析说:“页岩气革命将会改变全球能源市场的格局,美国将因此成为世界上最大的石油和天然气生产国,而中国、印度、日本及欧洲等国家和地区对石油和天然气的进口依赖度将增强。”他指出,中国加大与亚洲其他国家的合作,这将对全球能源治理发挥重要作用,并建议中日韩等国合作建立亚洲天然气价格体系,以增强进口议价权。
艾博特在报告中认为,页岩气革命进一步提升了美国能源安全,为进一步促进经济增长、提升国际竞争优势,美国将进一步开发和出口页岩气。“中国未来的能源安全也会在很大程度上受到页岩气革命的影响。中美双方正在进一步加强包括页岩气在内的能源各领域的合作,这有助于中美双方共同实现能源安全目标。”
根据《页岩气“十二五”发展规划》,到2015年,中国页岩气产量将达到65亿立方米;到2020年,页岩气产量将达到600亿-1000亿立方米。中国社会科学院数量经济与技术经济研究所所长李平指出,随着全球化趋势和技术扩散转移,中国将有能力拥抱“页岩气革命”带来的机遇。