世界正在经历一场天然气革命。就连一贯严肃的国际能源署(IEA)也将未来情形之一称为“天然气的黄金时代”。如果事实证明这种乐观是有道理的,其影响不仅将远远大于欧元区的痛苦解体,还将对经济产生积极影响。别忘了,当今人类文明的基础是廉价的商业能源供应。在未来几十年里,新兴国家的经济崛起必将导致商业能源需求显著提高。天然气很重要。

这场革命有个名字——“水力压裂法”(hydraulic fracturing),口语中简称“hydrofracking”或“fracking”。就像过去100年里几乎所有科技革命一样,这场革命也发源于美国。美国能源信息署(EIA)解释道:“水平钻井技术结合水力压裂法的使用,已大大提高了从低渗透地质构造(特别是页岩)开采天然气的能力。”

尽管一些创新可追溯到上世纪70年代,但美国能源信息署指出,“直到上世纪80、90年代,米歇尔能源及开发公司(Mitchell Energy and Development Corporation)在美国德克萨斯州中北部的巴尼特(Barnett)页岩进行试点,使深层页岩气开采成为一个商业现实后,大规模的页岩气生产才开始出现”。然而,美国能源信息署补充道,如今“页岩气的开发已开始改变美国天然气市场的格局”。

新方法已使美国的页岩气干气产量从2000年的3900亿立方英尺提高到2010年的4.8万亿立方英尺,相当于美国干气总产量的23%。未来页岩气干气产量还会大幅提升。美国能源信息署估计,美国拥有860万亿立方英尺“技术上可开采”的页岩气储量,而如今的“已探明储量”仅为273万亿立方英尺。如果这个估计没错,按照目前美国消耗天然气的速度,单靠页岩气就可满足美国40年的天然气消费需求。

全球页岩气储量有多大?美国能源信息署请了一些顾问,研究32个国家的48个页岩气盆地。顾问们的报告估计,全球“技术上可开采”的页岩气储量为6600万亿立方英尺,约等于如今已探明的储量。除美国以外,查明资源数量最大的国家包括中国(1275万亿立方英尺)、阿根廷(774万亿立方英尺)、墨西哥(681万亿立方英尺)、南非(485万亿立方英尺)、加拿大(388万亿立方英尺)、利比亚(290万亿立方英尺)、阿尔及利亚(231万亿立方英尺)、巴西(226万亿立方英尺)、波兰(187万亿立方英尺)和法国(180万亿立方英尺)。这项研究不包括俄罗斯、中亚、中东、东南亚和中部非洲。全球页岩气储量应该还要大得多。

天然气(包括常规天然气)供应充足,可能对全球能源未来造成怎样的影响?国际能源署在2011年《世界能源展望》(World Energy Outlook)中评述道,“在研究的所有情形中……到2035年,天然气在全球能源结构中所占比重都高于目前水平”。在“黄金时代”情形中,天然气需求在2009年至2035年期间将每年增长2%。即便在其称为“新政策”的比较谨慎的情形下,需求也将每年增长1.7%,即在这段期间总共增长55%。其结果是,天然气将替代其他燃料,特别是在发电和供热方面。天然气也很有潜力成为运输燃料。英国石油(BP)在其最新的能源展望中称,总体来看,到2030年,天然气可能成为与煤炭和石油分庭抗礼的一次能源之一。(见图表)

从温室气体和其他多种污染物排放的角度看,用天然气代替煤或石油是可取的。对于每单位能源产出,天然气的二氧化碳排放量仅略微高出煤炭的一半,为石油的70%。天然气的一氧化碳排放量仅为煤炭的五分之一。二氧化硫和颗粒物的排放量可忽略不计。在任何控制温室气体排放的可信方案中,都必须用天然气代替其他燃料,尽管低成本碳捕获及封存技术的发展也能增强利用煤炭的理由。尤其是对使用煤炭造成极大污染负担的中国而言,“奔向天然气”似乎是正确的选择。