美国新一场能源危机

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美国正在努力应对近50年来最严重的能源危机,这期间能源价格高企,供应受限。而这场危机之所以不能与上世纪70年代同日而语,就在于两者的成因以及结束危机局面所需的措施都不一样。

当前这轮挑战始于曾颠覆了美国能源界的十年平价能源期。从页岩中提取油气的水力压裂技术提供了廉价的国内能源供给,与此同时,风能、太阳能这类清洁能源的价格也大大降低。汽油和石油价格下跌的同时,燃气发电和可再生能源将成本更高——政治上也不那么受欢迎的——煤电厂与核电厂挤到了一边。

那个年代,能源价格便宜,供应充足。而随着向可再生能源的盲目过渡、对油气生产的投资减少,加之政治上的不作为以及新冠疫情和封控措施产生了意想不到的经济影响,这一局面画上了句号。俄罗斯2月24日入侵乌克兰后,全球供应又平添了新的压力。

今年夏天,随着需求增幅远超新增供应,上述结果的影响在全美得以显现。司机们给轿车和卡车加油时,油价有史以来头一次超过了每加仑5美元(1加仑约等于3.8升)。用来给家庭和办公室供暖的天然气价格升至14年来的最高水平。眼下,从原油到多种石油产品,美国各种能源品的库存水平都在下降,能源短缺局面正隐隐浮现。电网运营商已警告称,在最热的那段时间,为平衡供需,将以可控方式实施停电计划。

一项拟议中的新法案近日已得到西弗吉尼亚州参议员乔·曼钦(Joe Manchin)的关键支持,该提案的目的之一是为了解决当前能源危机的部分成因。它能否获得通过尚不确定——它希望带动的新能源投资无论如何也需要数年时间才能见到成效。(注:截至发稿,美国参、众两院已在8月先后通过了这项气候、医疗健康和税收一揽子法案。)

根据该提案,美国将在气候和能源项目上投入约3,690亿美元,包括购买电动车和氢能源汽车时可享受税收抵免。它提供了多种激励措施来加速建设风能与太阳能发电场,以及加快打造大容量电池来储存这些电能。此外,上述提案中还涵盖了惠及化石燃料企业以及为核电生产提供支持的内容。提案要求美国内政部未来十年向石油企业提供数百万英亩(1英亩约为6亩)的陆上及海上联邦土地。

一名工人在明尼苏达州瑞丁一座风电场检查风轮叶片。新的立法提案将有助于建造更多此类发电场。

图片来源:TIM GRUBER FOR THE WALL STREET JOURNAL

近日与曼钦达成的口头协议还要解决另一个问题:新能源项目的工期延迟。另一项法案或许会加快环保审批程序,从而为这些项目提速。弥补老旧发电厂关闭而造成的能源缺口,正因这一延误而充满挑战。

投资银行道明证券(TD Securities)大宗商品市场策略全球主管巴特·梅利克(Bart Melek)说,新法规是否会给能源价格带来上行或下行压力,很大程度上取决于新法规和激励措施的推出速度,以及哪些措施会率先出台。应对新的监管障碍时,能源企业的生产成本会很快增加,但在投资决策中将激励措施考虑进来时,过程会比较慢。

“一旦作出改变,你就必须让董事会和投资者相信,这是一个好主意。”梅利克说。

民主党与共和党的政客都对眼下这场危机始料未及,这也提高了化解危机的难度。对迎来关键性中期选举的美国总统拜登(Biden)来说,这已然成为一个重要的政治问题——升至40年高位的通胀水平已成为美国选民日常谈论的话题,而通胀率之所以如此,能源价格飙升是背后的重要推手。

从拜登入主白宫的第一周起,能源问题就充满了政治意味,当时他阻止了Keystone XL石油管道的完工,并冻结了联邦土地上新的油气租约。随着汽油价格上涨,他取消了此前的一些做法,开始重新出售联邦土地开采租约,但开采权使用费比以往更高,提供的土地面积也比从前更少,还对油气公司的产量提出了更高要求。

尽管拜登要求增加短期产量,但他仍反对对化石燃料进行长期投资,因为这会让美国难以实现碳减排目标。化石燃料行业的高管们说,拜登对引导投资从油气领域转向绿色能源的政策的支持态度无异于是向市场传递出一种信号:化石燃料已沦为夕阳产业;这让他们很难进行投资。

能源价格在最近几周有所回落,原因在于交易员押注全球经济将步入衰退,而随着经济活动减少,能源使用量也会降低。最近,汽油价格已跌至每加仑不到4.30美元,原因之一在于此前的油价过高,司机们不再加那么多油了。美国还有丰富的化石燃料储量,而且能源处境远比欧洲有利——随着从俄罗斯进口的能源减少,今年冬天欧洲出现能源短缺的概率似乎变得越来越大。

然而,能源行业高管与分析师指出,经济衰退可能只会暂时抑制需求,长期供应问题并不会因此得到解决。据标普全球大宗商品(S&P Global Commodity Insights),2030年前的这几年,能源需求预计会增加。

水力压裂的盛极而衰

2020年之前,这场危机对许多人来说都是无法想象之事,那时,为抓住美国能源价格低廉的机会,投资者不惜花费数千亿美元投资新的石化设施和天然气发电厂。水力压裂技术的兴起释放出大量新的国内油气供给。该技术利用水、沙和化学品的混合物,令地下页岩形成裂缝。

据美国劳工部数据,2010-2019年间,总体消费者价格的涨幅为19%,而消费者支付的能源价格——包括来自公共服务的汽油、电力及天然气——仅上涨了11%。换言之,能源的实际价格下跌了约7%。而这之前的上一个十年,实际能源价格上涨了41%。

据美国能源信息署(U.S. Energy Information Administration),作为20世纪大部分时间里美国最主要的电力来源,煤电的地位在2016年时被天然气取代。

页岩开采商Civitas Resources在科罗拉多州布鲁姆菲尔德运营的一处油气钻探设施。

图片来源:THEO STROOMER FOR THE WALL STREET JOURNAL

随着页岩气的繁荣发展,美国从油气净进口国变成了净出口国。在低利率的刺激下,投资者纷纷涌入水力压裂行业,而他们的举动也引发了一轮“井喷”:美国一举超过沙特,成为全球头号石油生产国。2010-2020年,美国的石油价格从每桶约78美元降至58美元,汽油价格也随之下降。

Bonanza Creek Energy是最初尝到甜头的页岩气生产商之一,它从华尔街投资者手中吸引了数亿美元的资金。2012-2019年间,该公司的油气产量几乎增长了一倍,从日均约1.2万桶增至近2.4万桶。但这家科罗拉多州开采商烧钱太厉害,已被迫宣布破产。

同样的问题在整个行业屡见不鲜,许多企业利用大量现金极力开采,至于盈利能力,则鲜有顾及。事实证明,不少页岩井的产量不及预期,但开采成本却超过预期,据会计师事务所德勤(Deloitte),2010-2020年间,该行业亏掉的现金比赚到的多出3,000亿美元。这些损失令投资者大为不快,他们开始逃离该行业。受此影响,石油企业的借贷成本上升,预算也开始收缩。

其结果就是,无论是页岩公司还是投资者,如今都变得谨小慎微。即便眼下大宗商品价格高企令他们获利颇丰,但他们依然没有生产出足够的能源来满足不断上涨的需求。据摩根大通( JPMorgan Chase & Co.),大多数页岩公司的预算目前仍低于疫情前的水平,从他们的支出水平来看,明年的产量可能只会增长3%。

Civitas Resources董事长本·戴尔,该公司是全美最大的页岩油开采商之一。

图片来源:MATT GREENSLADE/KIMMERIDGE

来看看Bonanza Creek,它已于2017年脱离破产状态。2019年,它扩大了产量,并预计2020年还会进一步增产,但疫情来袭后,它取消了增产计划。它将计划中的资本支出从原先的约2.25亿美元下调至6,500万美元左右,并裁掉了数十名员工。

2021年11月,该公司与一家竞争对手合并组建了新公司Civitas Resources,新公司只打算适度增产或者干脆不增产,计划将所有多余的现金返还给股东,而不是投入新项目。Civitas的许多同行都采取了类似做法,包括埃克森美孚(Exxon Mobil Corp.)、雪佛龙(Chevron Corp.)和西方石油公司(Occidental Petroleum)。

“金融投资者为油气公司不顾盈利地增产提供了补贴,这其实是在补贴消费者。”Civitas董事长、私募股权公司Kimmeridge Energy Management Co.联合创始人本·戴尔(Ben Dell)说,“如今,这些投资者希望他们的资本能有回报,所以价格上涨也是常理。”据金融数据库S&P Capital IQ,Kimmeridge持有Civitas近14%的股权。

绿色能源的局限

曾几何时,用可再生能源和可储存风能与太阳能的大容量电池来取代大量化石燃料工厂这件事,似乎也是一件相对容易的事。按照人们的设想,若是化石燃料产量减少,这些电池便能派上用场。

由于生产效率提高,加之政府补贴增加了可再生能源对投资者的吸引力,过去十年间,这些能源的价格大大降低。据美国能源信息署,2020年,包括水力发电在内的可再生能源已成为美国仅次于天然气的第二大发电来源。

但随着美国电力供应吃紧,能源开发企业建造这些项目的速度很难快到可以抵消老旧工厂关闭带来的影响,原因之一就在于供应链受阻。还有一个原因:将这些能源接入现有电网所需的审批时间比以往更长了。根据美国劳伦斯伯克利国家实验室(Lawrence Berkeley National Laboratory)的研究,这类新申请的数量去年达到近3,500项,2015年时仅为1,000项左右。目前,完成入网审批所需的技术研究通常需要三年多时间,相比之下,2015年时只要不到两年。

去年,可再生能源开发商Recurrent Energy在加州提出了20余项此类入网申请。对加州而言,它需要更多清洁能源来取代数家燃气发电厂,以及一座计划在未来几年内退役的核电站。该公司用了七年时间才拿到审批,并在该州建造一个单独的电池存储项目。

“如今要办成事,只会变得越来越难,尤其是在加州,不过每个市场都是一样。”Recurrent Energy总裁兼总经理迈克尔·阿恩特(Michael Arndt)说。

对同样有助于缓解能源短缺的其他项目来说,等待时间也需要好几年,例如在不同地区间传输电力的高压输电线、天然气管道,以及能够生产大量清洁能源的海上风力发电场。这些项目需要经过土地和生态方面的研究论证,许多利益相关者表示,这类研究对于保护野生动物、临近产业及其他利益都至关重要。

这种压力在中西部地区已是显而易见,在那里,Midcontinent Independent System Operator Inc.(简称MISO)运营着一个横跨多个州的区域电网。该公司首席执行官约翰·贝尔(John Bear)说,他们目前面临的最大挑战之一在于,如何将可以按需发电的燃煤与燃气发电厂替换成风电场和太阳能发电场,而后两者的发电量会随着天气和一天中时间的变化而产生波动。

当电力供应趋紧时,MISO会启动所有可用的发电机来发电,这种情形被称为“极值发电”(MaxGen),2016年之前,这种现象十分少见。那之后,MISO经历过40余次“极值发电”,其中许多次都发生在夏季以外的月份,而夏季通常才是电力需求的高峰。

前不久,MISO批准了一项庞大的计划,将建造高压输电线来平衡供给,不过相关项目预计要到2030年才能完工。为减缓关厂速度,一些电厂暂时还会处于待命状态,针对这类工厂,MISO也在考虑如何更好地对它们进行补偿。“过渡期间可能需要一些辅助性的脚手架,而这里的脚手架也许就是几家燃气发电厂。”贝尔说。

项目延迟——加之天然气价格上涨——也给公用事业单位带来了新的挑战。一方面,它们计划大幅增加开支来升级陈旧的基础设施,同时也为新的能源需求做好准备,而另一方面,它们的发电或购电成本却在上涨。

MISO位于印第安纳州卡梅尔的一间控制室。该公司是美国中西部一家规模较大的区域电网运营商。

图片来源:MISO

总部位于明尼阿波利斯的公用事业单位Xcel Energy Inc.负责为西部及中西部八个州的部分地区提供服务,眼下它正在努力应对太阳能项目放缓的问题。这些项目包括与科罗拉多州太阳能电场签署的合约,按照计划,这些合约将于2022年底和2023年初启动。

为确保明年夏天供应充足,Xcel正通过一家子公司制定应急预案。它计划2022-2026年间投资260亿美元,部分原因是为了修建更多的高压输电线,以便从新的风电场和太阳能电场输送更多电力。

Xcel首席执行官鲍勃·弗兰泽尔(Bob Frenzel)说,能源价格上涨给该公司及其用户带来了短期挑战,但他预计随着时间推移,能源价格将会下跌。他还说,乌克兰战争、新冠疫情以及供应链受阻,这些因素如果不交织在一起,应对起来会容易些。

“现在这三种因素合在一起,挑战就更大。”弗兰泽尔说。

“没人知道该怎么办”

美国政府的举动也助长了当前这场危机。过去30年间,联邦政府曾作出一系列决定来鼓励竞争、降低消费者成本、向外国买家出售油气,以及鼓励发展更多的可再生能源,而今在能源市场陷入动荡之际,这些决定产生了意想不到的后果。

美国政府先是决定放松对电力行业的监管,此举最初在上世纪70年代出现能源短缺后获得支持,而后,随着鼓励批发电力供应商间相互竞争的《能源政策法案》(Energy Policy Act)在1992年获得通过,放松监管的势头更是有增无减。联邦政府还取消了天然气价格的上限,并推出刺激举措让更多的可再生能源在全美各地市场站稳脚跟,希望为那些不依赖油气的技术辅以一臂之力。

接下来的数十年间,这套新体系在全美大部分地区造就了一个七拼八凑的市场,各个地区都有不同的电力运营商,而负责大部分规划工作的则是州一级的监管机构与电网管理人员。由于各州的碳减排目标不同,因此地区间的协调工作也变得更有难度。

2020年,美国西海岸气温升高后,加州地区遭遇了轮流停电,想想当初加州发生了什么吧。此前几年间,加州大幅降低了对燃气发电厂的依赖,转而使用可再生能源,这就为炎热时期晚间出现供应紧张局面留下了隐患,因为太阳能发电量在晚上会减少。电力紧张时期,加州一向会从邻近各州引进大量电力,但2020年热浪来袭时,这项能力受到了限制,原因是相邻各州也关闭了众多电厂,能分给加州的电也就没那么多了。

得克萨斯州的输电线。

图片来源:BLOOMBERG

“有太多产能过快地退出了市场,现在,所有人都在争抢可靠的电力来源。”约翰·阿诺德(John Arnold)说,这位曾经的天然气贸易商如今是一名亿万富豪慈善家。

美国前总统奥巴马(Obama)、特朗普(Trump)及现任总统拜登都鼓励美国出口液化天然气。今年,随着美国向欧洲输送了大量液化天然气,助其替换掉俄罗斯的供应,美国已成为全球最大的液化天然气出口国。但分析人士指出,这些出口正在推高美国国内的天然气价格,因为美国消费者实际上是在与外国买家争夺供给,而且由于出口商已签订了长期供应合同,因此未来数年,这类出口将使天然气价格继续保持在高位。

最近,美国政府已采取行动,帮助美国向可再生能源转型。例如,它扩大了对州一级高压输电线审批程序的干预权力,希望以此平衡各地区间的电力供需。为压低高企的能源价格,拜登还要求沙特增加原油产量,并在7月亲自到访沙特。在记者贾迈勒·卡舒吉(Jamal Khashoggi)被杀后,拜登曾誓言要将沙特视为国际社会的“弃儿”。

一名前监管人员说,当前的局面让他想起了50年前的一段时期,那时,阿拉伯国家对西方实施石油禁运,加之伊朗爆发革命,这些都促使美国和欧洲对能源政策进行了反思。不过他指出,今天的形势与当年有所不同。

“如今这场危机要比70年代严重得多。”美国联邦能源管理委员会(Federal Energy Regulatory Commission)前成员、共和党人士伯纳德·麦克纳米(Bernard McNamee)说,“人人都在环顾四周,似乎没一个人知道该怎么办。”