与BP的预测不同,IEA假设了三种不同的情景对未来的能源结构进行了预测。这三种情景的差别在于:为应对全球气候变化问题,各国将采取何种强度的行动。若维持当前气候政策不变,到2035年,煤炭在一次能源消费中的比重基本没有发生变化,石油降低的比重被核能及可再生能源所取代;若在现有的基础上逐步改进气候政策,对2035年能源结构的预测与BP基本一致;若各国执行最严格的气候政策(IEA的“450情景”),煤炭的比重将跌至15%,同时可再生能源的比重大幅上升到26%左右
总的来说,尽管不同机构的预测存在一定的差别,但只要各国采取一定的措施解决气候变化的问题,未来能源结构变化的趋势大体相同。化石能源在一次能源消费中的比重显著降低,由当前的85%降低到占75%左右。其中,石油预计以年均0.9%的速度稳定增长,但它在一次能源中的占比却在不断下降,尽管如此,石油仍然是最重要的燃料;天然气预计以年均1.8%的速度增长,成为增长最快的化石能源,到2030年将取代煤炭成为第二大燃料。另外,非化石能源的比重迅速上升,尤其是可再生能源。
在全球能源结构逐步发生变化的同时,世界各个地区的能源结构也随之发生改变。长期以来,世界不同区域的能源结构存在显著差异,这种差异主要归因于资源分布的不均衡性。以中东地区和亚太地区为例,由于中东地区油气资源较为丰富且开采成本极低,石油和天然气占据了能源消费总量的98%左右,比重远高于其他地区;而在亚太地区,中国、印度等国家煤炭资源极为丰富,使得煤炭在能源消费总量中占到一半以上,石油和天然气的比重却明显偏低,仅在40%左右。未来受碳排放量的制约,亚太地区的煤炭消费比重将会显著降低,同时天然气和非化石能源的比重将趋于上升。
以中国为例,根据中国能源研究会预测,到2030年,煤炭消费占比大幅下降至49%,较2015年下降15个百分点;石油消费占比下降至17%,降幅不大;清洁能源合计(包括天然气和非化石能源)占比达到34%,较2015年提高了16个百分点。由此可以看出,中国一次能源消费结构的优化与世界能源消费结构的变化趋势是一致的。
在上期的文章中,通过对能源消费总量和能源消费结构的分析,以及对能源需求的预测,得出能源需求持续增长、能源结构发生显著改变的结论。本期,我们将继续从能源供应结构的调整、能源贸易重心的转移和能源价格的波动等方面对世界能源格局走势进行剖析。
一、能源供应更趋多极化、多元化
随着页岩油、页岩气等非常规油气的兴起,能源供应日趋多极化、多元化。在过去的10年里,石油、天然气供应分别以年均1.1%、2.4%的速度增长,到2015年,全球石油、天然气供应量分别达到91.7百万桶/日、3.5万亿立方米。中东作为老牌的石油生产地区,从2005-2015年,石油供应量虽时有波动,但整体上以年均1.7%的速度增长,2015年石油供应量达到30.1百万桶/日,占石油供应总量的33%左右,并且近几年来这一比重基本维持不变,目前中东地区仍然是全球石油供应最主要的来源。
然而,受益于页岩气革命,美国、加拿大、巴西和委内瑞拉等美洲国家丰富的油气资源得以开发利用,根据BP统计数据,在2015年石油剩余可探明储量中,美洲(包括北美洲和南美洲)占到世界的33.4%,为中东剩余可探明储量的70.6%,美洲的石油(包括原油、页岩油、液化天然气等)供应由2005年的21.0百万桶/日增加到2015年的27.4百万桶/日,年均增加64万桶/日,增长潜力巨大。若美洲的石油供应继续以年均2.7%的速度增长下去,它将在2025年左右超过中东成为最大的石油供应区。同样得益于页岩气开发技术的突破,2009年美国以5840.0亿立方米的产量首次超过俄罗斯成为世界第一大天然气生产国,并以4.7%的速度持续增长,2015年年产量已超过俄罗斯约2000亿立方米。
随着非常规油气的开发日趋成熟和壮大,美洲地区有望成为“第二个中东”。从发展速度看,美国尤其令人瞩目。2015年美国的石油日产量达到历史最高水平——12.7百万桶,与10年前相比几乎增加了一倍,根据美国能源信息署(EIA)的测算,2015年美国石油对外依存度已经下降到了24.0%,而在2005年,美国石油的对外依存度还高达60.3%,美国很有可能在2020年以后成为石油的净出口国,而据BP的保守预测,美国也将在2030年成为石油的净出口国。以上表明,美国“能源独立”战略将成为可能。
另外,更值得一提的是加拿大。以2015年剩余可探明储量计,加拿大的石油储量为1721.9亿桶,占世界总探明储量的10.1%,仅次于沙特阿拉伯和委内瑞拉。其中以油砂资源最为丰富,目前世界上所探明的油砂资源中,约95%集中在加拿大的阿尔伯塔省,依托油砂等非常规油气和大面积陆上及海域的常规油气,加拿大可能成为新的能源超级大国,据IEA预测数据,到2030年加拿大的石油产量将达到30-60百万桶/日。美洲能源的高地崛起,进一步加强了能源供应的多极化趋势。
从能源供应结构看,受碳排放政策日趋严格和能源新技术的快速发展的影响,天然气的供应进入黄金时代,可再生能源的地位持续上升,能源供应持续向更为高效、清洁的多元化方向发展。页岩气作为一种非常规气源,在全球储量丰富且分布广泛,约占全球非常规天然气资源量的50%,随着水力压裂技术和水平井钻井技术的应用及推广,天然气供应的增量几乎可以平均地分为常规气源和页岩气。常规气源的增量大部分来自非经合组织,以中东、中国和俄罗斯增长显著;页岩气在总产量中的比重由2014年略大于10%上升到2035年接近25%,未来10年内几乎所有页岩气产出的增长都源于美国,而到2035年,中国将成为对页岩气产量增加贡献最大的国家,每日产量达到3.7亿立方米左右。天然气的供应由“分布式”取代了“集中式”,缓解了制约天然气发展的一大问题——远距离输送,未来天然气在能源供应中的地位还会不断提升。
可再生能源作为一种更加清洁的能源,在能源供应多元化发展中扮演愈来愈重要的角色,尤其在发电领域。根据彭博新能源经济研究组(BNEF)调查结果显示:2015年G20成员发电量的8%来自于可再生能源发电(不包括传统的水力发电),相较于2010年的4.6%已有大幅增长;目前已有7个G20成员通过可再生能源为自身提供超过10%的用电量,而在2010年仅有3个;德国可再生能源发电的比例最高,达到36%;英国可再生能源发电占比增长最快,由2010年的6%上升到2015年的24%。
尽管未来可再生能源持续发展的趋势是明确的,但由于风能、太阳能等可再生能源发电受间歇性这一自然条件的限制,进一步的发展对电力的储存技术提出了更高的要求,同时各国政府也需加大投资到发电厂的建设当中,而技术、政策等因素的不确定性导致不同机构对可再生能源未来发展程度的预测存在较大的分歧。其中,IEA的预测较为乐观,认为到2035年可再生能源发电(包括水力)占全球发电量增长的一半,它在全球发电总量中的占比将增加至31%,成为电力行业最主要的燃料。此外,欧盟将继续引领可再生能源的使用,但是到2035年,中国将成为可再生能源发电增幅最大的国家,超过欧盟和美国之和。综上所述,能源供应向多元化方向发展是大势所趋。