欧洲能源系统的未来：关注替代气体

瑞秋·林丘索摄科尔尼，芝加哥 欧洲能源系统的未来：关注替代气体 在持续的地缘政治紧张局势中，该地区能否找到俄罗斯天然气的替代品？ 欧洲只有不到20%的天然气消费量来自其自身的生产。实际上 ， 40%的进口——每年1400亿立方米(bcm/y)——来自俄罗斯， 主要是通过管道，其次是15bcm/y的液化天然气(LNG)（见图1 ）。1 在当今地缘政治紧张的情况下，欧洲对俄罗斯天然气的进口量正在减少，无论是因为欧盟的决定还是俄罗斯的措施。无论哪种方式，考虑短期替代天然气来源的需求都会在可行性和成本方面提出严峻挑战。 2022年3月上旬，欧盟委员会概述了减少欧洲对俄罗斯天然气依赖的途径。到年底，目标是将欧盟对俄罗斯天然气的需求减少三分之二，即100bcm/y.2 关于天然气供应，使用额外的液化天然气供应（50bcm）和替代管道气体（10bcm）存在两个短期挑战： —石油和天然气丰富的国家有能力供应更多的天然气吗？ —如此大规模转变的基础设施是否到位？ 欧洲40%以上的天然气进口来自俄罗斯。 图1 欧盟在2021年从俄罗斯进口了超过40%的天然气，并计划在2022年替代其中的三分之二 2021年欧洲天然气需求与供应来源1(bcm/年)REPowerEU提议到2022年底减少对俄罗斯天然气的依 赖 462 (bcm/年) 81 俄罗斯天然气替代量 101.5 140 (37%) 381 非俄语 液化天然气 50.0 154 (40%) 15 (4%) 非俄罗斯管道天然气 节能 10.0 14.0 需求自产俄罗斯份额 净进口 净进口管道 72 (19%) 净进口液化天然气 可再生能源前装 生物甲烷生产 热泵推出 3.5 1.5 22.5 1包括英国 资料来源：RystadEnergy、欧盟委员会、惠誉评级；科尔尼分析 欧洲能源系统的未来：关注替代能源气体1 上游：专注生产 在生产方面，这场危机发生在全球工业复苏的中间，亚洲引发了高水平的天然气需求，大油田的产量创下历史新高。由于持续的新开发项目需要数年时间才能供应市场，欧洲的额外天然气供应有限（参见第3页的图2）。 这美国已承诺到2022年底向欧洲额外供应15bcm的液化天 然气（除了2021年的22bcm）。然而，美国液化天然气出口 在2022年2月达到每天133亿立方英尺(bcf/d)的峰值；生产和终端承包了数月甚至数年。此外，该国的许多生产商不受政府承诺的约束。从长远来看，欧洲国家正在与美国签订未来的液化天然气进口合同，这在2025年之前将无法获得。 在卡塔尔，大部分出口能力与亚洲客户签订了长期合同（75bcm）。3分析师预计，除了2021年的23bcm之外，到2022 年底，欧洲最多可以再增加3到4bcm。更多的天然气随着卡 塔尔北部油田的开发，液化天然气产量将从每年7700万吨增加 到1.26亿吨。但这不会在2025-2030年之前发生。 挪威通过在夏季生产更多天然气，确认其有能力提供1.4bcm的额外天然气。4阿塞拜疆生产方面的闲置产能有限。然而，土库曼斯坦（生产者）与伊朗（接收和重新发送当量）和阿塞拜疆 （接收者）之间每年2bcm的天然气互换协议可以增加到6bcm，从而为南欧留下4bcm的天然气。然而，从土耳其到欧盟的跨亚得里亚海管道存在额外的瓶颈，导致额外供应3bcm。5阿尔及利亚到最后生产更多的能力有限 到2022年，在最佳情况下可达2.5bcm。6尽管潜在的页岩气储 量为20,000bcm，但该国缺乏吸引力的国内生态系统和缺乏改革导致多年投资不足 在勘探和生产中。 欧洲在短期内面临天然气供应替代品不足的问题。取代俄罗斯天然气意味着向市场增加三分之一的全球液化天然气，而这在几年内是不可能的。解决方案将是通过提供有竞争力的净回报或提供亚洲煤炭而不是天然气，将液化天然气货物从亚洲转售和改道至欧洲。 中游：关注基础设施 考虑到上游生产瓶颈最多可以满足欧盟评估需求的50%（24bcm ），下一个障碍是中游和配套基础设施。估计表明非俄罗斯管道可以供应 7bcm短期内的天然气。7不幸的是，备用管道容量与短期产量不完全匹配。例如，阿尔及利亚的额外天然气生产能力低于可用管道能力（10bcm/y）。同样，尽管挪威拥有几乎 13bcm/y，该国最多只能提供 1.4bcm/y生产方式。 至于上游限制，中游基础设施需要数年才能投入运营，并且需要数十亿美元的投资。8 对于液化天然气，基础设施也受到威胁。欧洲液化天然气进口设施主要位于西欧，伊比利亚、法国、英国和比利时占总产能的60%以上。好消息是，它们的铭牌容量远未得到充分利用。2021年，西班牙和法国的LNG接收站利用率分别不超过36%和50%。因此，这些未充分利用的进口设施可以提供急需的储存和再气化能力——基于2021年高达125bcm/y（参见第3页的图3）。9 不幸的是，下一个瓶颈是国家之间的联系。例如，西班牙在2021年拥有35bcm的LNG进口备用产能，但西班牙和欧洲之间的管道仅限于7.5bcm/y。10因此，人们急于购买浮式储存和再气化装置(FRSU)，这有助于在新的LNG接收站在德国和荷兰等关键需求地区投入运营之前赢得时间。2022年，德国将通过FRSU确保5bcm/y，到2023年达到10至14bcm。荷兰也是如此，到 2022年底将增加8bcm的液化天然气进口能力。在全球运营的 48个FRSU中，有13个正在租用欧洲。11 欧洲能源系统的未来：关注替代能源气体2 50.0 俄罗斯液 然气 15.0 我们行政 承诺。但美国的产量已经 达到峰值 阿尔及利亚到2022年底 生产更多产品的能力有 限 3.5 1.4 3.0 2.5 24.6 挪威已确认其在夏季增加 产量的能力 大多数卡塔尔出口能力 长期收缩 阿塞拜疆——与土库曼 斯坦交换协议 非 化天 美国卡塔尔挪威阿塞拜疆 阿尔 （交换土库 曼斯坦） 用 内 期 图2 世界短期内无法为欧洲生产足够的天然气 到2022年底可能的替代天然气供应–生产来源（bcm/年） 短期内不可能向市场增加三分之一的全球液化天然气 解决方案 通过提供有竞争力的净回报和/或向亚洲提供煤炭而不是天然气，将液化天然气货物从亚洲转售和改道至欧洲 及利亚不可 短 资料来源：科尔尼分析、牛津能源研究所、路透社、 Equinor 图3 除了天然气生产瓶颈之外，中游基础设施加剧了限制 中游天然气流向欧洲的瓶颈 1 美国液化天然气出口达到极限 LNG进口终端仅在西欧液化天然气接收站和消费场所的再气 ；可以添加的液化天然气供应有限 23 化能力不足 1 2 欧洲LNG接收站 液化天然气卡3车 再气化 5 全球LNG接收站液化天然气血管 4 全球天然气生产通往欧洲的跨境 管道 欧洲内部传输网络天然气消费者 4 备用管道容量与短期产量不匹配（仅6,8bcm,而管道容量超过28bcm) 5 例如，西班牙在2021年拥有35bcm的LNG进口备用产能。但西班牙和欧洲之间的管道仅限于7,5bcm每年 资料来源：科尔尼分析 欧洲能源系统的未来：关注替代能源气体3 从俄罗斯天然气转向液化天然气和其他管道替代品的经济和环境影响 除了工业限制之外，液化天然气货物的成本高于管道天然气（见图4）。12由于LNG运输船需要气体、再气化过程以及运输到用户现场的需要，其成本可能比管道天然气高40%。从2020年第四季度到2021年第三季度，欧洲天然气工业股份公司的平均价 格为219美元，而欧洲的液化天然气进口价格为308美元。如 果在当今的市场条件下向欧洲供应50bcm，那么根据2020年 第四季度至2021年第三季度的平均价格，每年将增加45亿美 元的天然气额外成本，根据2021年第三季度的平均价格，每年 将增加110亿美元。 欧洲大型工业气体消费者的能源账单状况可能是“长期更高”。在光谱的另一端，亚洲客户 可能受益于较低的天然气价格以及更多来自俄罗斯的进口。 同样，需要考虑环境影响。液化天然气货物排放的温室气体比通过管道运输的同等体积多约50%。在50bcm的规模下，这将意味着每年增加580万吨二氧化碳排放——相当于欧洲每年增加 130万辆汽车——显然会与欧盟的绿色协议相冲突。 液化天然气将到来 在经济和环境方面，价格高于管道天然气。 图4 天然气价格失控 俄罗斯管道天然气价格与欧盟液化天然气价格比较美元/吨厘米 543 欧洲、亚洲和美国的天然气价格US/mBTU 70 60 313 285 50 30840 41% 143 222224 183194 30 219 20 10 2020年第四季度 2021年第一季度 2021年第二季度 2021年第三季度 0 2021 年4 月 2022 年4 月 俄罗斯天然气工业股份公司管道 液化天然气欧洲 欧洲的 汽油价格(TTF) 亚洲液化天然气现货价格 美国汽油价格（ HenryHub） 盟委员会季度 资料来源：俄罗斯天然气工业股份公司财务报告；欧报告；科尔尼分析 欧洲能源系统的未来：关注替代能源气体4 鉴于天然气供应情况和寻找替代天然气来源的潜在复杂性，利益相关者将需要解决以下问题： —天然气供应商将如何在欧洲寻找天然气量的替代品？有哪些变化 需要商业模式和商业结构吗？ —天然气基础设施开发商能否在管理中短期资本和投资风险的同时满足新的发展需求？他们将如何解决工程、采购和资源方面的供应紧张，以满足需求？ —大型天然气消费者将如何优化能源效率或转向替代能源？他们将如何面对更大的能源预算？欧盟的工业气体用户如何保持其业务竞争力，需要在整个供应链、生产和资本支出中采取哪些措施？ —欧盟能源政策如何确保资源最有效地分配给新能源基础设施 、欧盟企业的竞争力和欧盟排放目标的实现？期待已久的欧洲能源供应政策何时才能最终落地？ —现在最好投资哪些替代能源：风能、太阳能、氢能、煤炭或核能？ 尾注 1https://www.rystadenergy.com/ 2https://www.fitchratings.com/research/corporate-finance/russian-gas-replacement-only-feasible-in-medium-term-in-europe-08-04-2022 3标普全球：https://www.spglobal.com/commodityinsights/en/market-insights/latest-news/oil/041222-feature-qatar-leverages-its-lng-goals-with-gas-diplomacy-amid-war 4https://www.reuters.com/business/energy/norways-equinor-raise-gas-output-major-fields-2022-03-16/ 5https://eurasianet.org/southeast-europe-looks-to-azerbaijan-to-replace-russian-gas 6https://a9w7k6q9.stackpathcdn.com/wpcms/wp-content/uploads/2022/03/Insight-110-The-EU-plan-to-reduce-Russian-gas-imports-by-two-thirds-by-2022年末.pdf 7https://a9w7k6q9.stackpathcdn.com/wpcms/wp-content/uploads/2022/03/Insight-110-The-EU-plan-to-reduce-Russian-gas-imports-by-two-thirds-by-2022年末.pdf 8例如，880公里的跨亚得里亚海短管道（土耳其-希腊边界到意大利亚得里亚海沿岸）代表了60亿美元的投资和五年的研究和建设。 9https://www.ryst