頁岩氣 撼動全球能源版圖 / 頁岩革命與美國再起

頁岩氣 撼動全球能源版圖

洪德芳/工研院IEK ITIS計畫資深專案經理

頁岩氣的擴大開採，已經引發天然氣市場價格滑落，進而造成發電方式的替代效應。美國是當前唯一大量商業化開採頁岩氣的國家，開採量在2011年達到8.5兆立方英尺，相當於台灣每年天然氣消費量的170倍，已撼動美國天然氣市場，讓價格回跌到2001年的水準。

在全球能源價格高漲與全球暖化的新世紀，綠色能源成為能源供給的替代方案，進而將改變能源供給的版圖。綠色能源與傳統能源相較，成本高、發電量小、穩定性低，不適合做為基載電力，因此目前取代規模仍小。但有一種新興能源已經以巨象之姿撼動能源市場，即頁岩氣。

頁岩氣是一種存在於頁岩縫隙中的天然氣，過去因為技術尚未突破，開採量低，被歸類為非傳統天然氣；直到21世紀初期，拜水平鑽井關鍵技術的突破，在2007年後大量商業化開採。

頁岩氣的擴大開採，已經引發天然氣市場價格滑落，進而造成發電方式的替代效應。

美國是當前全球唯一大量商業化開採頁岩氣的國家，據美國能源情報署的統計，其頁岩氣開採量在2011年達到8.5兆立方英尺，相當於台灣每年天然氣消費量的170倍，這個產量占美國總體天然氣的三成以上，並且撼動美國天然氣市場，讓價格回跌到2001年的水準，促使美國天然氣發電的比率逐年升高。

國際能源總署預測，未來天然氣發電將逐步取代部分的煤與原油發電等傳統能源供應。

對綠色能源衝擊有限

頁岩氣的快速發展與價格破壞，改變當前能源供給的版圖，進一步引發是否會扼殺綠色能源應用與產業發展的疑慮。

此一疑慮主要來自1970至80年代初第二次石油危機引發一波綠色能源熱潮，以及伴隨價格回跌消退的過往經驗；然而，此次頁岩氣對於綠色能源衝擊有限，包含綠色能源技術大幅突破，以及全球暖化壓力等因素。

天然氣雖因價格優勢逐漸替代其他能源，但它仍然會排放二氧化碳。在全球溫室氣體的排放管控壓力下，幾乎不會排放二氧化碳的綠色能源仍有其不可替代的優勢，減排壓力越大的地區，對再生能源的關注越高，當前美國、歐盟與中國大陸等減排壓力最大的地區，仍然持續推動再生能源的建置。

美國能源部長Ernest Moniz最近在對外談話中表示，頁岩氣的大量開採，對美國的意義在於幫美國爭取到一些緩衝時間，加緊研究可大量使用的綠能技術，並期許在不久的未來人類的能源能大量仰賴綠色能源，而非會產生二氧化碳的能源。

不可諱言的，頁岩氣的發展將會區域性與局部性的取代部分綠色能源的市場，或延遲綠色能源的導入，但是受限於開採規模擴張速度，包含具開採潛力國家對環境面的考量、政策法規上的修正等因素，短中期內對綠色能源的影響有限。

長期而言，綠色能源可能在成本競爭壓力下，價格加速下滑，進而具備和頁岩氣競爭的能力，並在零碳的優勢下帶領全球朝向永續發展。

台灣潛在機會

台灣綠色能源產業雖無頁岩氣衝擊之憂，但仍需尋求在產業環境改變下的生存之道。

整體而言，頁岩氣對於綠色能源產業發展衝擊有限，對於以出口導向為主的台灣綠色能源產業暫無短中期之憂，然而在綠色能源產業全球版圖重整之下，應思慮生存之道。

除了追求技術突破與成本下降，短中期而言，應深耕歐美主要國際市場，並開拓印度、阿拉伯等新興國家市場。長期而言，應由製造導向，追求規模經濟的思維，轉為價值導向，追求範疇經濟的思維。

技術的突破，不僅在於降低成本，更在於創造新的價值模式。以生活型態的全方位解決方案為思維的起點，結合綠色建築、再生能源、生醫技術、資通訊技術等，創造解決方案的新價值主張，提高台灣再生能源的差異化價值，進而帶動台灣綠能產業的發展。

例如，日本東芝公司銷售太陽能電池的電能轉換器(Inverters)與智慧電錶等能源周邊設備，銷售方式是提供客戶完整的能源消費解決方案，故客戶所付費用不只是單一的能源設備或周邊零組件，還包含整合各項設備的設計價值。

其中，太陽能面板是由台灣英業達集團旗下的子公司供應，東芝給予的價格高於此產業的平均售價，條件是英業達必需配合東芝的解決方案，微調太陽能面板的相關功能。

又如羅馬尼亞的案例，依據官方統計，2012年羅馬尼亞尚有九萬戶無電可用，故當地的能源市場提供了屋頂型太陽能板，結合風力發電與熱泵浦的解決方案，提供此方案的羅馬尼亞廠商，向中國大陸購買太陽能面板，但重要的電能轉換器則以較高價格向台灣採購，原因在於電能轉換器會影響整體解決方案的價值。

台灣向來有Living Lab的優勢，政府若能鼓勵業者之間的異業合作，以示範型計畫實驗，符合未來生活型態的新能源消費模式，將有助於台灣再生能源產業跳脫規模經濟的思維，以新的商業服務模式來創造範疇經濟，提升再生能源產業的附加價值。

2013-06-11工商時報

頁岩革命與美國再起

李勝彥/台北大學亞洲研究中心榮譽顧問

頁岩革命為頁岩氣革命和頁岩油革命二者的通稱。頁岩氣是從幾千萬年前便沉積在地表底下的頁岩層間縫中開採出來的天然氣，一般並可連同開採出原油，亦即頁岩油。1998年，美國人喬治.米契(George Michelle)在德州礦區苦研16年之後對開採技術獲得重大突破，於2005年開始商業生產。根據國際能源總署之推估，美國在2015年將超越俄羅斯成為全球最大天然氣生產國家，而在2017年時將超越沙烏地阿拉伯成為全球最大產油國家。美國在頁岩油氣開採技術上的壓倒性優勢，將帶動美國在2010年代後半期間成為能源大國。

頁岩革命是在地表底下所進行的「寧靜革命」，其價格效果將大於地表上的能源開發。例如，就發電成本而言，核能、風力和太陽能分別約為頁岩氣的1.5倍、2.5倍和6倍高。另，頁岩油的損益平衡點為每桶50～65美元，而傳統(中東)原油則為75～80美元。由於全球能源價格結構的改變，頁岩革命將對美國的製造業、總體經濟、以及美元的國際地位等產生下列正面的影響。

頁岩油氣的開發所誘發出來的產業關聯效果相當龐大。它不僅使密集使用此等較便宜能源的產業受惠而增加投資，諸如，石化、鋼鐵和發電等產業。另一方面，看好頁岩油氣開發前景的相關行業，也將紛紛增加投資，諸如，鑽井、油管和輸氣管設備、運輸和環保設備，以及帶動礦區周邊城鎮的住宅、醫院、學校和商業中心等投資需求。此外，美國這股頁岩革命熱潮也將促進美國海外製造業回流，以及外國公司為取得便宜的能源而投資美國，迄今來自日本、德國、法國和南非等的投資總額已達870億美元。

當前美國經濟有三大困境，但頁岩革命若順利發展將有助美國從其脫困。首先，貿易赤字改善。因頁岩革命之惠，美國將減少原油進口，或在2016年開始出口液化天然氣(LNG)而改善其貿易赤字。據推估，到2020年左右，美國將同時成為天然氣和石油的淨出口國，有助其貿易赤字的改善。

其次，財政赤字改善，從地緣政治的生態來看，隨著美國石油自給自足的程度提高，美國為確保中東原油的國防預算或會減少，有助改善美國的財政赤字。

第三，就業增加。頁岩革命將帶動美國製造業復興，創造工作機會，據美國政府推估，到2020年之前，美國將因頁岩革命淨增加工作機會360萬份。另據美國調查公司IHS，美國因頁岩革命的就業人數迄今增加170萬人。

最近美國經濟基本面逐漸回溫，IMF預測美國明(2014)年經濟成長率3%，較今年的1.9%為高，預期未來美元利率和匯率，將因頁岩革命可望都有上升的空間。

首先，美國自2008年金融海嘯來，一直維持超低利率的寬鬆貨幣政策，導致近幾年來，美國十年期公債殖利率平均約2%，遠低於美國經濟成長率和通膨(CPI)上漲率之合計，隱藏公債泡沫的風險。當前美國經濟回溫是否促使Fed提高美國指標利率，或縮小量化寬鬆的規模，使利率正常化，應該是一個重要的觀察指標。

其次，美元兌全球個別國家貨幣的匯率，因國情不同，互有升貶，若以包含六種國際主要貨幣加權計算的美元指數而言，雖有短期波動，但在2010年代的後半期間應該是一個比較堅穩的趨勢。美元指數自1985年國際主要國家聯合促升日幣以來陷入長期低迷，但自1995年以來，由於當時美國IT革命所產生的經濟復甦動力，美元指數走過約八年的上升局面，直到2002年因美國網路科技泡沫破滅而下降。當前美國頁岩革命所帶來的工業復興和貿易財政雙赤字的改善，應有機會如同往昔的IT革命，牽動美元指數往上升。

「頁岩革命，美國再起」，應可樂觀期待。

2013-05-14 工商時報