美国两招避免“气荒”

　　2018年初，北美迎来了一场大规模降雪，严寒与降雪导致美国东北部供暖与供电需求急剧上升，造成天然气价格的波动。

　　1月3日美国纽约地区用于家庭取暖和发电的天然气燃料现货价格曾达到创纪录的$175/Million Btu（百万英热单位），较该地区2017年平均价格$14.34美元上涨近12倍，相当于美国天然气标杆价格Henry Hub 2017年天然气平均现货价格$3/Million Btu的58倍，接近60倍，国内媒体惊呼美国天然气价格飙涨60倍，就是从这里来的。

　　不过即便如此，美国天然气市场没有受到大的冲击，压根没有出现国内的“气荒”。1月4号北美Henry Hub天然气现货市场价格曾在一天内增长近6倍，达到$16.78/Million Btu，但高价仅维系了约1天时间，1月5号，北美Henry Hub天然气现货市场价格已降至约$3/Million Btu的年度平均水平。

　　正好国内刚刚经历局部“气荒”，影响到北方多地“煤改气”后冬季供暖，北方LNG出厂价甚至超过1万元/吨。时下，进入“三九”天，气温继续下降，部分地区还屡降暴雪，未来天然气市场或还将经历波动。美国在应对天然气市场方面经验成熟，即便面对极端天气波动也有限。看看美国是怎么做的？中国天然气市场能汲取什么经验？

　　美国两招避免“气荒”

　　美国的资源禀赋和能源结构与中国存在差异，页岩革命成功后，美国已经成为全球石油和天然气产量的大国，还在筹划通过LNG出口天然气至美国之外的市场。美国的能源消费中，天然气的比例也远高于中国。下面所提，是一般性的看法。

　　完备的天然气市场储存与消耗预测体系

　　美国能源信息署（EIA)1997年起发布美国天然气储存与消耗预测，该体系通过收集美国天然气供给与消费数据，以在美国能源信息署平台发布周报（Form EIA-912 Weekly Natural Gas Storage Report）、月报（EIA-191,Monthly Underground Gas Storage Report) 的形式向市场公布美国天然气储存量、储存能力，并以州和地区为单位介绍各地天然气新增储量与消耗量，帮助美国天然气公司制定未来天然气采购和储存计划。

　　得益于该体系，美国天然气公司可以较为精确地提前判断未来美国天然气市场需求，并通过提早签订价格较为低廉的长期天然气采购协议，减少采购价格较高的天然气现货，保障美国天然气供给的稳定与廉价。上述美国部分地区居民采暖用天然气价格在暴雪中飙涨的情况，并不普遍。

　　地下天然气储存能力占消费16.8%

　　美国通过分布在5个区域（如图1）总计385个处于运营状态的地下天然气储存设施保障每年天然气供给的稳定与廉价。储气设施在美国春季、夏季、秋季天然气市场需求较低时，将开采出来的部分天然气储存在地下储气系统中，冬季来临需求增加时，由地下储气库逐步释放储存的天然气，以保障美国冬季天然气供给的稳定与廉价。

图1（来源：美国能源信息署EIA)

　　2016年11月美国能源信息署数据显示（如图2），美国经论证后的实际天然气地下储备达4373 billion cubic feet( Bcf )，约合1238亿立方米，占美国年天然气消耗量的16.8%。

图2（来源：美国能源信息署EIA)

　　美国地下天然气储备体系主要由3类不同地下储气系统构成（如图3），分别是枯竭油气藏储气系统(Depleted Reservoirs)，盐穴储气系统(SaltCaverns)，含水层储气系统(Aquifers)。通过发挥3类不同地下储气系统的各自优势，保障美国居民与工业天然气供给的稳定与廉价 。

图3（来源：美国能源信息署EIA)

　　枯竭油气藏储气库： 通过将天然气注入到已完成开采的废弃天然油气藏中储存。该类型储气库是地下储气系统中最突出，最常见的形式，其储存的天然气占美国地下储气总量的65%。美国枯竭油气藏储气库大多在当年4月份开始注气，储气量在当年11月初达到最高峰，后随冬季燃气供暖与供电量逐步增加，储气量逐步减少。该储气库的优势在于可重复利用原有油气藏生产设施，大幅降低储气库的建设成本，但储气库天然气储存-释放周期较长，不利于短期调峰，故多用于保障美国天然气的日常消耗。

　　盐穴储气库：通过将天然气注入到由人工溶盐形成的腔体中储存天然气。该储气库的优势在于可以快速储放气，在当地天然气供给面临极端低温天气导致供气量大幅增加时，盐穴储气库可快速提高天然气供给速度，保障当地天然气供给，甚至有些盐穴储气库可根据市场需求在1个小时内增加天然气供给量。例如，当某地遭遇极端暴风雪，天然气需求在短时间内大幅提升时，盐穴储气库可以快速释放储存的天然气满足周边居民天然气采暖与工业用气。盐穴储气库储存的天然气占美国地下储气总量的25%。

　　含水层储气库：通过将天然气注入到地下合适的含水层中形成人工气藏。该储气库建设成本较高，且适用地区有限，仅为美国地下储气系统起到补充作用。含水层储气库储存的天然气占美国地下储气总量的10%。

　　美国政府通过将天然气市场消耗预测体系与地下天然气储存库相结合的方法，提前1年预估当年天然气市场需求，并通过地下储气库提前按需储存天然气，保障美国天然市场供给的长期稳定，及在突发事件导致天然气需求增加时可以保障天然气的快速、足量供给。该方法已在美国推行二十余年，目前十分符合美国能源供给特点与市场需求。

　　我们能学点什么？储气、预测体系

　　2017年底的“气荒”与高气价直接影响到中国东北部天然气供暖与工业生产，许多“煤改气”居民因天然气供给不足，在一段时间内无法取暖。许多消耗天然气的地方生产型企业因天然气供给短缺或气价过高被迫停产，造成了巨大的经济损失。

　　如何保障中国天然气供给侧的稳定与廉价一时间成为众多行业专家共同讨论的话题，小编从中国天然气市场需求预测方式与天然气储存与供给方式上概括了一些想法，供大家参考。

　　首先，中国天然气储存与消耗预测体系相比于美国天然气储存与消耗预测体系仍有较大可提升空间。中国现有天然气储存消耗量统计数据尚无法以周和月度为单位按时向市场公布各省天然气消耗与储存情况。相对闭塞的天然气消耗与储存信息使中国能源企业很难预测未来天然气市场需求，无法及时根据天然气供给情况做出调整，天然气的生产采购与价格变化存在一定滞后性。

　　相对滞后的天然气需求信息使中国已签署的低价长期天然气采购协议无法满足2017年冬季中国天然气市场因“煤改气”产生的额外需求，中国能源企业不得不通过天然气现货市场购买价格较为昂贵的液化天然气现货（Spot LNG （liquefied nature gas）），以满足中国东北部供暖和工业生产的天然气需求。

　　其次，相比于美国，中国地下储气库建设严重不足。中国现有已运营的地下天然气储气库的有效储气量不足60亿立方米，仅占中国天然气年消耗量2%-3% 。地下储气库等调峰设施不足被认为是中国天然气发展的最大障碍，面对市场供需变化应对的空间有限。

　　目前中国天然气储存库建设不足的原因主要包括：

　　1.中国可用于建设天然气储气库的废弃油气藏数量较少，且远离中国东南沿海人口密集、用气量较高的地区。

　　2.中国大规模地下天然气储存技术相对薄弱。

　　3.中国地理环境，施工条件与欧美存在一定差异，海外地下储气技术在中国“本土化”应用中面临较大挑战。

　　4.地下天然气储气库的设计建设周期较长，短期内无法快速提高地下储气库数量。

　　中国较低的地下储气量，导致在面对天然气市场需求变化时，无法通过国内自身天然气储备保障中国居民与工业用气的稳定与廉价。

　　小编认为中国可借鉴美国天然气储存与消耗预测体系，尽早完善中国天然气储存与消耗预测体系建设，争取早日实现对中国未来天然气市场需求的精准预测，以帮助中国能源企业降低天然气采购成本。

　　另外中国需增加更多地下储气库或寻找代替方案，提高中国天然气储气量，保障中国天然气市场供给的长期稳定与廉价。

　　小编前几天听说国内储气库建设技术又有进展，天然气价格机制也在不断改进和完善中，未来，“气荒”或许听到的会越来越少。（【无所不能 文丨徐雨萌】）