近年頁岩氣以全球能源結構革命之姿,讓人類面對能源短缺又重新燃起了極大的期望。
頁岩氣(Shale Gas) 為產自低孔隙率,低滲透率且富含有機質之暗色泥頁岩(Shale) 或高碳泥頁岩地層之非傳統天然氣,成份以甲烷為主,與傳統天然氣相同。
天然氣
種類 |
非傳統天然氣 |
傳統天然氣 |
頁岩氣(Shale Gas) |
天然氣(Natural Gas) |
儲存地層 |
存在於油頁岩層、煤層與砂岩層等較深地層 |
生成並儲存在頁岩上下地層間的砂岩或石灰岩 |
探採技術 |
水平鑽井、高壓液裂 |
直井液裂 |
蘊藏量 |
EIA 預估全球頁岩氣蘊藏量為204.37 兆立方公尺 |
BP 預估全球傳統天然氣蘊藏量為185.7 兆立方公尺 |
主要成分 |
成分都是以甲烷為主,被公認都是一種清潔、高效率的能源。
頁岩氣開採預估可使天然氣可用年限由59 年延長至100 年以上。
臺灣目前進口之天然氣皆為傳統天然氣。 |
●全球頁岩氣蘊藏與分布地區
依最新統計資料,全球頁岩油氣蘊藏量大於傳統天然氣,緣於開採技術的突破及隨著美國頁岩氣產量逐年增加,改寫了世界能源版圖,「2013 年全球頁岩油氣資源評估」報告指出,全球頁岩氣技術上可採(technicallyrecoverable) 蘊藏量約204.37 兆立方公尺。
若以國家別區分,美國能源資訊署(EIA) 評估2011年底全球頁岩氣蘊藏量最豐富前10 名國家依序如右圖,其中又以美國開採情況最盛,其蘊藏量達18.62 兆立方公尺,約占全球9%。
●美國領先成功開採頁岩氣
頁岩氣(Shale Gas) 須透過最新之水平鑽井加多段壓裂技術、清水壓裂技術和同步壓裂技術等先進技術開採取得。美國發展出水平鑽井加多段壓裂等先進技術相當成功,頁岩氣生產技術不斷精進,亦可大幅降低開採成本,使美國頁岩氣的產量大增,且以商業化量產。
美國德州與北達科他州是目前開採頁岩氣最活躍且最成功的地區,美國頁岩氣的大規模開採,未來發展會引起全球天然氣供應的大變化,EIA 預估2018 年美國將由天然氣淨進口國轉變為淨出口國,並可望逐漸降低對中東地區的原油依據。
●中油公司因應新能源新契機
台灣自有油氣能源匱乏,98% 之天然氣仰賴進口且需求逐年成長,中油公司肩負守護我國能源安全之重責,所以必須採取「分散供油來源」、「分散供氣來源」、「因應北美頁岩氣開發」、「安全儲存油氣」四大措施。具體因應做法如下:
一、增建第三座液化天然氣(LNG) 接收站
首要是持續擴充天然氣各項供應設施,中油公司目前僅有永安廠、台中廠兩座LNG 接收站,2013年兩廠合計卸收量約1,250 萬噸,已屆設計能量,故將積極擴建各項LNG 進口及輸儲設施,包括正在進行的台中液化天然氣廠3 座儲槽增建、永安液化天然氣廠航道浚深及提高可靠卸船型容量,並積極爭取獨資興建第三座液化天然氣接收站。
二、供氣來源分散與評估
除美國外,加拿大也積極推動頁岩氣開採,且多項LNG 計畫正籌建中,如Chevron 主導的Kitimat LNG、Shell 主導的LNG Canada、Petronas 主導的Pacific Northwest LNG 等,惟前述計畫因須新建通過洛磯山脈及原住民保留區之輸氣管線至太平洋沿岸液化廠,故加拿大LNG 計畫啟運時程預期約在2020 年以後。
相較於美國,加拿大頁岩氣出口優勢是可直接從太平洋出口頁岩氣至亞洲,較美國約減少2 週的運輸時程。另一大優勢是加拿大政府對出口LNG的態度相對開放,而且加拿大將在西部興建輸出港口。
美國與加拿大頁岩氣出口之比較
供氣地點 |
美國東岸 |
加拿大西岸 |
政府開放態度 |
美國能源部(DOE) 對出口天然氣採審慎態度,特別是申請出口至Non-FAT 國家之案件。另美國化工業者擔心出口天然氣將提高國內能源價格,故持反對態度
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加拿大政府對LNG 出口的態度相對美國開放 |
開發空間 |
諸多頁岩氣礦區已被各大油公司掌握,故可開發空間較小
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油氣資源豐富且尚未廣泛開發,故可開發
空間較大 |
啟運時程 |
2016 年以後
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2020 年以後 |
航程 |
單趟航程約需28 天
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單趟航程約需13 天 |
上游計畫參與 |
無
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可提供上游參與 |
三、提升自主油氣比例之主要策略
台灣地狹人稠且地震頻繁,且台灣資源蘊藏條件不足與環評問題,故暫不考慮在國內探勘頁岩氣,而是將重心擺在國外礦區的開發與投資,積極與國際大油公司進行協商與評估,尋求參與其頁岩礦區共同合作探勘的機會,以建立台灣自有能源來自北美頁岩氣的佈局。
為爭取頁岩氣探勘持有權,參與美、加頁岩氣礦區之探勘合作機會,中油公司現與埃克森美孚(Exoon Mobil)、殼牌(Shell)、馬來西亞石油公司(Petronas) 及雪弗龍(Chevron Corp) 四大能源公司進行協商,預計從中擇二各以3~5% 股權進行投資,預估投資總額約10 億美元。
四、與亞太各國共同建立新氣價機制
隨著以Henry Hub 為計價基礎的美國天然氣可望出口至亞洲,亞洲地區原本與油價連動的天然氣價公式將逐漸不再適用。中油公司期盼與亞太各國共同建立與油價脫鉤的新氣價機制,並持續爭取向美加等地購買具價格競爭力的天然氣。
五、持續與鄰近國家建立船期交換機制
持續與日、韓、大陸等國際能源公司保持良好合作關係並建立聯繫機制,期透過定期聯繫,針對目前全球LNG 供需及價格走勢交換意見,以掌握市場趨勢。另為因應突發性用氣需求,將持續與鄰近國家建立船期交換機制,以避免低存量危機。
●中油公司成功爭取自美國進口頁岩氣
目前國內LNG 係由中油公司獨家自國外進口,2013 年年進口量約1,250 萬噸,已與印尼、馬來西亞、卡達、巴布亞紐幾內亞、澳洲等國簽屬傳統供氣契約。
此外,中油公司亦積極洽購美國LNG,於2014 年3 月28 日與全球第三大LNG 進口商法商GDF SUEZ 完成20 年期LNG 採購前約(Heads of Agreement) 之簽署,由該公司提供來自於美國路易斯安那州的Cameron LNG氣源,預定自2018 年啓運,每年交運量約80萬噸,約占2013 年台灣供應量6%。