第441期 | 页岩气革命一:制度与创新

策划人:李子旸

责编:李南南

和你一起终身学习,这里是罗辑思维。

从今天开始,我将用三期节目,和你聊一件改变世界格局的大事。它叫做“页岩气革命”。

具体来说,就是在地下存在一个由页岩构成的地质层,里面富含大量的天然气,但是,因为地质结构特殊,开采难度很大,一直无人问津。所谓页岩气革命,就是通过一系列的方法,把页岩里的天然气,大规模的开采出来。

当然,这三天我要跟你说的,并不是能源问题,而是在这场能源革命中,我获得的三个重要的启示。

页岩气革命,是最先发生在美国的。那美国凭什么在这场能源革命里打头阵呢?

按照通常的设想,页岩气是自然资源,那么天时地利肯定非常重要。但奇怪的是,在这方面,美国并不是最好的。

首先看资源。按照目前的勘探结果,中国的页岩气储量才是世界第一,后面是阿根廷和阿尔及利亚,美国只能算第四。

当然,也得看开采难度。比如波兰,虽然坐拥全欧洲最丰富的页岩气,但苦于地质结构不给力,几大能源公司看了一圈,都想不出什么好办法。我们中国的开采难度也比较大。

但美国的地质就最便于开采么?也不一定。我们看一个细节,页岩气革命爆发的主要地点之一,德克萨斯州,紧挨着墨西哥,而且历史上它就是墨西哥的一部分,地质结构完全一样,可是,德州就成了页岩气革命的排头兵,而墨西哥却掉队了。

所以,从天时地利上找原因,并不能解释美国为什么最先发生页岩气革命。

也有人从别的方面分析,把它归功于美国政府的重视。的确,美国政府很重视能源,但是你再仔细看看。老布什和克林顿倾向于传统的大型资本密集性能源企业。小布什时代,美国因为天然气供应不足,把重点放在了建设天然气的进口设施上。后来的奥巴马盯住的是可再生资源。也就是说,最近几十年内,页岩气基本没有进入美国高层决策者的视野。

再看投入,美国政府前前后后一共投入了9200万美元在页岩气的开发上。看起来挺多,可是要知道,这期间美国能源研发的总经费是915亿美元,页岩气的比重还不到百分之0.1。

所以说到底,页岩气革命,美国政府还真领不走这个功劳。

这就奇怪了,资源禀赋、政策支持都不是原因,那么页岩气革命为什么最早爆发在美国呢?

找来找去,最根本的原因,可能是美国的法律环境。更具体的说,是一个法律规定,像一支兴奋剂,极大地刺激着页岩气的开采。

这就是美国油气法律中的“捕获规则”。顾名思义,只要是在你的地里打出来的石油和天然气,那它就归你。不管这块地是你买的租的,也不管油是不是从旁边地下流过来的。

为什么说这条法律像兴奋剂呢?

比如1990年,伊拉克入侵科威特,就是因为伊拉克脚下的油流到了科威特那边,而后者的地质结构又特别便于开采。眼看着自己的油流到别人兜里,萨达姆气不过,才下令开打。而按照美国的“捕获规则”,科威特就没有问题,如果萨达姆气不过,也只有一个办法,就是和科威特开展竞赛,更多更快的把自己脚下的石油打出来。

美国的能源散户,也就是那些从事能源开采的小企业或者个人,面临的就是这种情况,谁先把页岩气打出来,谁就是赢家。在这个“先到先得”原则的激励下,人们争先恐后的开采。

要知道,页岩气并不是一个新发现,只不过它储存在地下的页岩层,确切的说,是被锁在页岩的一个个小孔里,彼此隔绝,不能流动。它不像石油那样,打出一个眼,周围的油就会涌过来,要想得到页岩气,只能沿着水平方向,在地下的页岩层横向钻探,把页岩一点点打裂,释放出页岩气。触达的范围越大,获得的气体就越多。

这时,就看出捕获规则的重要了。假如没有它,按照传统的财产权,谁脚下的资源就归谁,水平钻探万一打到别人家地下,不就成了公然抢劫了吗?而且这么一来,谁还会冒着犯法的风险,去研究水平钻井技术呢?

但是有了捕获规则之后,情况就完全不同,大家都抢着研究新技术,因为一旦落后,非但拿不着别人地下的能源,连自己脚下的也会被抢走。

等于说,捕获规则,把页岩气的开采,变成了一场全社会参与的大运动。

而且这还不算完,除此之外,美国还有另一项制度,间接保护着页岩气开采,那就是他的环境法律。

前面说过,页岩气需要横向开采,而横向钻探里有一个关键的技术,叫做水力压裂技术,也就是用高压把水打到地下,把页岩层打裂,让天然气释放出来。

但是,这个水可不是一般的水,而是添加了一些化学物质,具体是什么,人家保密。但可以确定的是,这里面包含一些有毒物质,你想,把有毒的水打到地下,怎么能让人放心呀?

这要是在极其重视环保的欧洲国家,早就明令禁止了。比如法国,就禁止开采页岩气,连勘探也不允许,理由就是水力压裂技术可能危害环境。

相比之下,美国法律对环保的要求就宽松得多,尤其是在页岩资源丰富的德州等地,对技术创新的环保要求放得很松。

但是话说回来,水力压裂技术到底会不会危害环境呢?有关专家是这么说的:毕竟是把有毒液体注入地下,不可能从理论上完全排除危害,但实际上,危害的可能性几乎为零。

因为开采页岩气都是在1500米以下的地层深处进行。而地下水层根本没有那么深,最深的也就几百米,大多只有几十米。而且,在地下水层和油气层之间,还有个不透水不透气的岩层把它们隔绝开,也正是因为这些限制,页岩气的开采才那么费劲。油气不容易获得,有毒物质也不那么容易来到我们的生活圈中。

当然,环保主义者会坚持,即使只有一点点危害环境的可能性,也不允许。但是,凡事皆有代价,也就是有机会成本。不开采页岩气,看上去是保护了环境,但也就因此错过了页岩气的好处。

欧洲人回避了页岩气,就只能一方面从俄罗斯进口大量天然气,同时还要增加煤炭的使用量,比如德国和荷兰都在建设大型燃煤发电厂。最终的结果就是,非常重视环保的欧洲,碳排放反而持续增加。

美国这边呢,大力开采页岩气以后,不但能源价格猛跌,而且天然气的使用量大增。要知道,天然气是一种比煤炭、石油都更清洁,碳排放更少的一种能源。这就导致,页岩气革命以后,不那么重视环保的美国,整体碳排放反而出现了有史以来第一次下降,而且降幅超过10%。

当然,归根结底,这些好处都来自于最初的捕获规则,和相对宽松的环保要求。这也正是市场经济的重要原则之一:以促进生产为导向,权利和责任相匹配,为了获得收益,接受必要的成本。

所以,与其说页岩气革命是一场技术革命,不如说是一场制度变革。或者说,是制度变革促成的,一场全民参与的技术创新。

好了,今天的节目就到这里。明天,我们就具体说说,美国那些“石油个体户”是怎么在页岩气革命中崛起的。

咱们明天见。

参考文献:

格雷戈里·祖克曼,《页岩革命:新能源亿万富豪背后的惊人故事》,中国人民大学出版社,2014年

吕江,“规则的背后:对美国页岩革命的制度反思”,《美国研究》2016年第2期

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