美国曾在2001年宣布退出《京都议定书》。之后美国就一直遭到国际社会和国内环保人士的批评。尽管布什总统多次表示,全球变暖的原因和影响等
问题在科学上还有很多不确定性,需要加强研究。但批评者认为布什的表态就是敷衍,美国政府这么做的真实目的是为了照顾大能源公司和国家利益。总之,退出《京都议定书》一度让美国的颜面扫地。然而在2015年巴黎气候大会上美国政府的表态以及作为与十多年前相比则有了天翻地覆的变化,政府要员不仅积极参与,而且姿态很高。奥巴马在会议期间称美国愿做抗击气候变暖的先锋,国务卿克里在气候协议达成后称此次气候大会的协议是所有美国公民的巨大胜利,协议达成将造福地球上的所有人。美国对于气候变化问题的态度在十多年后的今天能有如此大的变化,其底气应主要归功于美国的页岩气革命。
美国页岩气产量的跃升始于2007年之后,近十年来页岩气产量的快速增长使得美国天然气产量大幅提升,目前的产量已经超过8000亿立方米。目前的美国是全球最大的天然气生产国和消费国,2015年天然气的消费量接近8000亿立方米。十多年前的2001年美国的天然气产量为5500亿立方米,之后几年直至2005年天然气产量还一直小幅下降,稳定在5000亿立方米之上。这一时期页岩气产量虽有但在天然气产量中的占比较低,仅有几百亿立方米。2005年之后,得益于水平井技术及分段压裂技术的进展,美国页岩气产量突飞猛进。EIA的数据显示,2007年美国国内页岩气产量尚不足400亿立方米,到了2014年页岩气产量已经增长至3800亿立方米,7年间增长了近十倍,而常规天然气产量则并无太多增长,页岩气成为美国天然气产量增量的主要部分。
页岩气产量的大幅增长导致天然气供应充足之后,美国加大了天然气对煤炭等高碳能源的替代步伐,突出的表现在天然气发电领域的气代煤。2007年美国天然气发电占美国一次能源发电的比例为21.6%,煤炭发电的比例为48.5%。到了2014年,美国天然气发电比例上升至27.5%,煤炭降至38.6%,天然气和其他新能源一道实现了对煤炭发电的强劲替代,其中天然气的作用是主要的。随着美国页岩气产量的继续增长,预计2015年和2016年美国天然气发电的比例将达到32%左右,与煤电比例基本相当。此外,美国天然气产量大幅增长之后,由于出口受限制,除了发电领域大幅推广使用之外,天然气还开始向其他工业领域渗透,表现之一就是天然气
化工也开始蓬勃发展起来。据EIA的数据及报道,2014年以来在美国的巴肯以及伊格尔福特、马塞勒斯等页岩气产地,有大批的天然气化工项目在未来几年即将上马。
有趣的是,美国二氧化
碳排放由高转低的拐点也是在2007年前后出现的,所以可以完全肯定的认为页岩气促成了这一转变。这一拐点的出现对于美国温室气体
减排具有里程碑式的意义。据EIA的数据,2001年美国的二氧化碳排放量为57.5亿吨,2007年增加至60亿吨,达到了历史的峰值,之后年度便出现了下降。二氧化碳的排放主要来自煤炭的使用,估计能占到60%。由于天然气在2007年开始对煤炭大量替代,二氧化碳的排放被有效控制,使得美国在温室气体排放问题上在国际社会的话语权和主动性显著增强。之前,全球通美国打口水仗,说美国的温室气体排放全球第一,对气候变暖有着不可推卸的责任。如今美国虽然也是排放大户,但老大的位子已经让给了中国。在一些国际会议上,屡有不怀好意的外国代表以温室气体排放为借口指责中国。可以设想一下,如果没有页岩气,仅仅依靠美国常规天然气5000亿立方米的产量,美国能不能在低碳能源对高碳能源的替代方面做到游刃有余,答案恐怕是否定的。在这个问题上,是页岩气帮助了美国,使得美国在
碳减排方面有了十足的底气。
美国天然气产业的发展模式以及相关产业的结构调整路径很难完全复制,因为毕竟没有几个国家能像美国那样拥有发达的经济实力、先进的技术和丰富的页岩气资源。但是美国在能源结构调整中特别是发电领域大规模推广和使用天然气以实现对煤炭的有效替代的做法是值得肯定和借鉴的,这一点对于我国这样的能源消费大国尤其具有借鉴意义。当前,我国的环境污染问题已较为严重,单是国内部分城市雾霾高发已严重影响到经济社会发展和人民群众身体健康,需要进行大力整治,
北京市政府最近发布了几次雾霾红色预警。追根溯源,环境问题的出现与我国一次能源消费以煤为主的结构有很大关联。环境研究机构的研究数据显示,雾霾的形成主因是煤炭的大量使用,北京市的雾霾成因中,煤炭使用导致的雾霾比例大约在17%,此外还有外地传输因素,大约在20%,外地传输因素中想必多数也来自煤炭。解决环境问题的有效途径是用清洁能源取代煤炭或者实现煤炭的清洁化利用。综合考虑国内外能源供应现状以及各种一次能源的资源禀赋和产业化程度等因素,现阶段大力发展天然气以替代煤炭是现阶段优化我国能源结构,提高能源利用效率同时减少对环境伤害的现实途径。2014年年中国际油气价格大幅下跌以后,全球油气
市场正在由卖方市场转向买方市场,目前种种迹象显示且低油价在近中期有可能延续下来。这一形势的变化对于我国这样的油气对外依存度较高的国家而言意味着机遇,是利好消息。应该充分利用这一机遇,加快加大从国际市场引进天然气资源步伐力度,同时加大国内基础设施建设力度,并适时调整天然气利用
政策,为天然气的大规模应用创造条件。