Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Освоение ресурсов сланцевого газа и нефти плотных коллекторов в США: движущие силы и влияние на мировые энергетические рынки Иванов Николай Александрович

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Иванов Николай Александрович. Освоение ресурсов сланцевого газа и нефти плотных коллекторов в США: движущие силы и влияние на мировые энергетические рынки: диссертация ... кандидата Экономических наук: 08.00.14 / Иванов Николай Александрович;[Место защиты: ФГБОУ ВО «Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина»], 2018

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Институциональные условия развития нефтегазовой отрасли в США 13

1.1. Предпосылки сланцевой революции в США 13

1.2 Национальная инновационная система США 22

1.3 Общественные интересы и энергетическая политика США 28

Глава 2. Сланцевая революция и современные энергетические технологии 52

2.1. Экономическая эффективность добычи сланцевого газа и нефти плотных коллекторов 52

2.2. Оценка ресурсной обеспеченности сланцевой добычи 71

2.3. Роль сланцевой революции в изменении энергетического баланса США 85

Глава 3. Сланцевая революция и мировые энергетические рынки 95

3.1 Влияние США на мировые газовые рынки 95

3.2 Роль США на мировом нефтяном рынке 111

Заключение 136

Список сокращений и условных обозначений 138

Список использованных источников и литературы 140

Введение к работе

Актуальность исследования

Взрывной рост добычи сланцевого газа и нефти плотных коллекторов, получивший название «сланцевая революция», произошел в Северной Америке во второй половине первого десятилетия XXI века и вызвал эффект цепной реакции: мировые энергетические рынки в короткий по историческим меркам срок подверглись значительной качественной трансформации. Поэтому речь идет о революции, о скачкообразном переходе к новой мировой энергетической парадигме, а не о плавном эволюционном развитии.

Американская технологическая сланцевая революция оказала и
продолжает оказывать влияние на все мировые энергетические рынки. США
из крупнейшего мирового потребителя энергоресурсов превращаются в
крупного экспортера нефти, нефтепродуктов, природного газа, угля, в
результате чего меняются механизмы ценообразования на углеводородное
сырье, происходит переориентация поставок, меняются позиции

традиционных поставщиков, подвергаются пересмотру устоявшиеся долгосрочные контракты и обостряется конкуренция между поставщиками различных энергетических товаров. США становятся влиятельным игроком на большинстве мировых энергетических рынков.

Для России изучение американского опыта представляет особый интерес. Во-первых, важно понимать истоки и механизмы сланцевой революции, которая готовилась более 20 лет. Без такого понимания трудно оценить перспективы развития энергетических рынков, на которых Россия продолжает играть одну из ключевых ролей. Во-вторых, необходимо оценивать скорость и последствия развития энергетических технологий, обеспечивающих устойчивость сланцевой добычи в условиях волатильности сырьевых рынков. В-третьих, России необходимо изучать американский опыт регулирования ТЭК, создания действенных институтов, механизмов

стимулирования технологического развития, совершенствования

национальной инновационной системы, согласовании интересов бизнеса и общества.

Изучение и анализ феномена сланцевой революции в США представляет собой актуальный круг тем для исследования.

Степень разработанности темы

Американская сланцевая революция уникальна тем, что многие процессы, обеспечившие её успех, происходят впервые в мировой энергетической истории, поэтому исторический материал для обобщения и анализа практически отсутствует. Сланцевый феномен еще ждет своего серьезного и глубокого теоретического исследования.

Анализ институциональных предпосылок американской

технологической революции в значительной степени основан на работах Д. Норта, Дж. Бьюкенена, Р. Коуза, а также российских ученых В.М. Полтеровича. В.А. Крюкова и А.Н. Токарева.

Термин «национальная система инноваций» (или «национальная инновационная система») введен К. Фриманом и Б.-А. Лудваллом. Теория национальных инновационных систем получила развитие в России благодаря работам А.А. Дынкина и Н.И. Ивановой.

Исследование феномена общественных интересов и теории

справедливости основаны на работах Л. Санг-Хо, Дж. Ролза и Д. Род. Российские ученые Р.С. Гринберг и А.Я. Рубинштейн внесли теоретический вклад в тему общественных интересов разработкой теории социодинамики.

Анализом мировых энергетических рынков занимались отечественные

и зарубежные ученые Ю.П. Ампилов, А.Ф. Андреев, М.А. Белова, А. Берман,

О.Б. Брагинский, А.М. Белогорьев, В.В. Бушуев, Г.В. Выгон, Л.М. Григорьев,

А.И. Громов, В.В. Дребенцов, С.В. Ерёмин, С.З. Жизнин, С.В. Жуков, В.Д.

Зубарева, С. Иконникова, Д. Йергин, М.М. Козеняшева, А.А. Конопляник,

В.А. Кулагин, М.И. Левинбук, А.А. Макаров, А.М. Мастепанов,

К.Н. Миловидов, Т.А. Митрова, Г.Б. Полаева, Б.Н. Порфирьев, А.М. Рудкевич, В.Б Супян, Е.А. Телегина, Б. Фаттух, В.И. Фейгин, А.Д. Хайтун, Г.О. Халова, Д. Хьюз, С.Я. Чернавский, Ю.И. Черный, А.К. Шуркалин, В.И. Эскин и другие.

По теме американской сланцевой революции аналитические работы в России публиковали В.И. Высоцкий, А.О. Горячева, Е.В. Грушевенко, С.А. Золина, А.В. Корнеев, И.А. Копытин, А.О. Масленников, С.И. Мельникова, О.Б. Резникова, К.В. Полоус, О.Б. Резникова, И.А. Сейфульмулюков, Н.А. Симония, М.В. Синицын, и другие.

Необходимо отметить, что зарубежные исследователи в тематике сланцевой революции не имеют приоритета перед российскими коллегами, поскольку информационная открытость американских государственных регуляторов, компаний и аналитических центров делает исходные данные одинаково доступными для всех, независимо от географического положения и государственной принадлежности аналитиков. Дальнейшие исследования рассматриваемой темы, безусловно, необходимы.

Цель диссертационной работы

Целью исследования является выявление условий и предпосылок американской сланцевой революции, установление закономерностей в развитии технологий освоения нефтегазовых ресурсов плотных пород, а также оценка степени влияния преобразований в энергетике США на трансформацию мировых энергетических рынков.

Для достижения поставленной цели сформулированы следующие научные задачи, определившие логику исследования и структуру работы:

- исследовать институциональную среду США, выявить роль государства, науки, частного бизнеса и общества в развитии сланцевой революции;

проанализировать эффективность технологий добычи сланцевого газа и нефти труднопроницаемых коллекторов как средства обеспечения устойчивости отрасли в условиях волатильности мировых сырьевых рынков;

определить влияние добычи сланцевого газа в США на газовый рынок Европы и оценить угрозы для России, как крупнейшего поставщика газа на европейский рынок;

исследовать роль США в трансформации мирового нефтяного рынка в 2012-17 гг. и рассмотреть добычу сланцевой нефти с точки зрения интересов российских производителей;

- оценить воздействие технологического развития в нефтегазовой
отрасли США на повсеместное ускорение разработки и использования
альтернативных энергетических технологий.

Объект исследования – нефтяной и газовый рынки США, а также нефтегазовый сектор мирового хозяйства.

Предмет исследования

Предметом исследования являются методологические подходы к оценке эффективности и устойчивости добычи сланцевого газа и нефти труднопроницаемых коллекторов в США и комплексный анализ влияния сланцевой революции на трансформацию мировых энергетических рынков.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности

Диссертационная работа выполнена в соответствии со следующими пунктами Паспорта специальности ВАК 08.00.14 «Мировая экономика»:

10. Взаимодействие государства и бизнеса на национальном и международном уровнях. Экономическая роль неправительственных организаций в национальной и мировой экономике.

21. Развитие ресурсной базы мирового хозяйства. Экономические

аспекты глобальных проблем – экологической, продовольственной,

энергетической. Мирохозяйственные последствия глобальных процессов,

пути и механизмы их решения.

26. Внешнеэкономические интересы России на мировом рынке и в отношениях с отдельными странами и группами стран. Геоэкономические перспективы.

Методологическая и теоретическая база исследования

Основой исследования послужили труды отечественных и

зарубежных ученых, посвященные мировой нефтегазовой промышленности.
Информационную базу составили открытые источники федеральных
государственных органов США: Управления энергетической информации,
Офиса минеральных энергетических ресурсов Департамента энергетики,
Геологической службы, Федеральной энергетической регулирующей
комиссии, Агентства по охране окружающей среды; регулирующих органов
штатов; отчеты и презентации публичных компаний нефтегазового сектора;
обзоры международных организаций: МЭА, ОПЕК, проекта JODI; данные
российских аналитических агентств и научно-исследовательских

организаций: Аналитического центра при Правительстве Российской Федерации, ИМЭМО РАН, ИНП РАН, ИНЭИ РАН, ИПНГ РАН, ИСЭМ РАН, Института США и Канады РАН, Института энергетической стратегии, Института энергетики и финансов, РГУ нефти и газа (НИУ) им. И.М. Губкина, Vygon Сonsulting; публикации западных университетов, научных институтов и консалтинговых компаний: IHS CERA, OIES, PBN Energy, Rystad Energy, Wood Mackenzie и других, а также публикации в отраслевых периодических изданиях.

Научная новизна работы заключается в комплексном исследовании
явления и научной трактовке понятия «американская сланцевая революция».
Выявлены и обоснованы её институциональные предпосылки,

технологические причины и эффекты для мировых энергетических рынков.

Основные результаты исследования, содержащие научную новизну и выносимые на защиту:

1. Показано, что наличие инклюзивных институтов в США
способствовало развертыванию предпринимательской инициативы частных
инвесторов, чьи усилия обеспечили в начале 2000-х гг. вовлечение в
эксплуатацию ресурсов сланцевого газа и нефти плотных коллекторов. Дана
научная трактовка понятия «общественные интересы» как новой
институциональной составляющей национальной инновационной системы.

2. Обоснована закономерность технологического развития
нефтегазовой отрасли США, обеспечивающая её устойчивость в условиях
неблагоприятной конъюнктуры: гибкость и мобильность сланцевого бизнеса
в сочетании с растущей эффективностью применяемых технологий
позволяют сланцевым компаниям оставаться прибыльными и
конкурентоспособными даже в условиях резкого снижения цен на
добываемое сырье.

3. Раскрыто влияние американской сланцевой революции на
конъюнктуру и направления поставок сжиженного природного газа (СПГ) на
мировых газовых рынках. Доказано, что, во-первых, резкий рост добычи
сланцевого газа в США вызвал ужесточение конкуренции на европейском
газовом рынке, что впрямую сказалось на условиях поставок российского
газа в страны ЕС, а во-вторых, США сами становятся крупным поставщиком
сжиженного природного газа (СПГ), напрямую конкурируя с традиционными
участниками рынка.

4. Доказано, что рост добычи нефти плотных пород вызвал резкие
необратимые изменения на мировом нефтяном рынке: если раньше США
влияли на глобальный нефтяной баланс со стороны спроса, то с развитием
сланцевой революции влияние перешло на сторону предложения. США резко
сократили импорт нефти и нефтепродуктов, стали крупнейшим мировым

экспортером нефтепродуктов и выступают в новой роли – второго после Саудовской Аравии балансирующего поставщика мирового рынка.

5. Разработана концепция цепной реакции прорывных технологических преобразований в различных энергетических отраслях, вызванной сланцевой революцией в США. Подтверждено анализом, что успех американских сланцевых компаний стал примером и стимулом к повышению эффективности для участников других энергетических рынков, как в США, так и в глобальном масштабе. В частности, получило ускорение развитие технологий использования возобновляемых источников энергии. В России нефтегазовые компании учитывают американский опыт при освоении трудноизвлекаемых нефтегазовых ресурсов.

Теоретическая и практическая значимость исследования

Теоретическая ценность исследования состоит в научном обосновании последствий освоения нетрадиционных энергетических ресурсов для экономики США, всей мировой экономики и мировых энергетических рынков. Теоретические выводы данной работы могут быть рекомендованы российским нефтегазовым компаниям для изучения опыта мировой технологической революции в энергетике, что позволит им находить свои способы ответить на вызовы глобальных конкурентов. Российским органам государственной власти данное исследование предоставляет возможность ознакомиться с американским опытом государственного регулирования вопросов недропользования, доступа к инфраструктуре и согласования разнонаправленных общественных интересов.

Результаты исследования могут быть использованы в деятельности Минэнерго РФ, Минэкономразвития РФ, других федеральных органов исполнительной и законодательной власти, а также энергетических компаний и образовательных учреждений.

Практическая значимость диссертации связана с тем, что её выводы

нашли применение в аналитической работе автора в Фонде «Институт

энергетики и финансов», а также при обучении студентов экономических специальностей и слушателей программ MBA в РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, МИЭП МГИМО МИД России и НИТУ МИСиС.

Апробация результатов исследования

Результаты диссертационного исследования нашли свое применение и подтверждение в аналитической работе автора в Институте энергетики и финансов. Кроме того, они были представлены и апробированы во время выступлений на научных конференциях, семинарах, круглых столах. В частности:

- на совместном заседании Ученых советов Института Европы РАН и
Института энергетики и финансов в сентябре 2010 г.;

- на научном семинаре «Революция сланцевого газа: риски и
возможности для России» в ИМЭМО РАН в декабре 2010 г.;

- на заседании Ученого Совета Института энергетики и финансов с
презентацией монографии "Сланцевая Америка: энергетическая политика
США и освоение нетрадиционных нефтегазовых ресурсов" в октябре 2014 г.;

на международном семинаре, организованном ИМЭМО РАН, Институтом энергетики и финансов и норвежской компанией Rystad Energy в ноябре 2015 г.

на Российском нефтегазовом саммите «Транспортировка, хранение, трейдинг» в ноябре 2015 г.;

на Международном форуме-выставке оборудования и инновационных решений нефтегазовой и добывающей отрасли «Разведка, добыча, переработка 2015» в ноябре 2015 г.

на XI Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные проблемы развития нефтегазового комплекса России» в Российском государственном университете (НИУ) нефти и газа им. И.М. Губкина в феврале 2016 г.;

на конференции "Разработка трудноизвлекаемых и нетрадиционных углеводородов: в условиях ценовой турбулентности" в рамках Третьего национального нефтегазового форума в апреле 2016 г.;

на международной научной конференции «Мировые рынки нефти и газа: ужесточение конкуренции» (Москва, ИМЭМО РАН) в декабре 2016 г. и других.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 22 работы, в том числе 8 статей общим объемом 4,88 авторских листа – в журналах, входящих в список ВАК. Опубликована научная монография «Сланцевая Америка: энергетическая политика США и освоение нетрадиционных нефтегазовых ресурсов» (М. Магистр. 2014. 314 стр.). В журнале «Мировая экономика и международные отношения» (№ 5, 2015, стр. 113-118) опубликована рецензия С.С. Дмитриева на данную монографию.

Опубликована статья «Американская сланцевая революция и ее влияние на мировой нефтяной рынок» в коллективной монографии «Мировые рынки нефти и природного газа: ужесточение конкуренции» (Отв. ред. С.В. Жуков. – М.: ИМЭМО РАН, 2017. – 192 с.).

Объем и структура работы

Национальная инновационная система США

Эти институциональные условия существовали в США десятилетиями, непрерывно развиваясь и совершенствуясь, но не меняясь принципиально. Развитая институциональная система стала необходимым условием сланцевой революции. Но не достаточным – вторым компонентом стала национальная инновационная система.

Сланцевая революция – революция технологическая, означающая инновационный прорыв в традиционных сферах освоения нефтегазовых ресурсов. Взрывное развитие технологий добычи сланцевого газа и нефти плотных коллекторов можно объяснить функционирующей в США эффективной национальной инновационной системы.

Национальная инновационная система, НИС (National Innovation System, NIS), понимается как система обмена технологиями и информацией между людьми, предприятиями и институтами, в результате чего развивается инновационный процесс на национальном уровне. В соответствии с теорией инноваций, развитие технологий происходит в результате взаимодействия между участниками этой системы – компаниями, университетами и правительственными исследовательскими организациями.

Концепция национальных инновационных систем основывается на идеях Й. Шумпетера о «созидательном разрушении» как результате технологических прорывов, траекториях «зависимого развития», длинных волнах экономической активности и эволюционной теории [73].

Термин «национальная система инноваций» (или «национальная инновационная система») введен последователями Шумпетера К. Фриманом (Christopher Freeman)9 и Б.-А. Лудваллом (Bengt-ke Lundvall)10 в конце 1980-х. Они использовали идеи Шумпетера для объяснения взаимосвязи технологического и социально-экономического развития, влияния развития науки и технологий на изменения в обществе. Исследование Фримана [94] было посвящено экономическому возрождению Японии, а работа Лудвалла [108] исследовала роль социальных взаимодействий между поставщиками и потребителями в стимулировании инноваций в Дании.

Первоначальная узкая трактовка национальной инновационной системы предполагала концентрацию внимания на науке и технологиях, как основных факторах, определяющих среду, в которой действуют фирмы, а также влияющих на их стратегию. Б.-А. Лундвалл ввел более широкий подход, утверждая, что НИС включает в себя все элементы социально-экономической системы, и уровень развития технологий и инноваций определяется национальными особенностями исторического развития страны. К концу 90-х годов расширенная концепция НИС стала основным теоретическим направлением в области изучения технического прогресса и выработки политики в сфере науки и техники11.

Определения национальных инновационных систем были перечислены в одноименной публикации Организации экономического сотрудничества и развития от 1997 года - «Национальные инновационные системы»12 [115]. В соответствии с этими определениями, НИС это:

Сеть институтов в общественном и частном секторе, чья деятельность и взаимодействия инициируют, импортируют, модифицируют и распространяют новые технологии.

Элементы и взаимоотношения, которые проявляются в производстве, распространении и использовании нового экономически эффективного знания и ограничены территорией национального государства.

Институты, взаимодействие которых определяет инновационное развитие национальных фирм. .

Национальные институты, их структура и их эффективность, которые определяют степень и направление технологического развития в стране.

Определенные институты, которые вместе или по отдельности способствуют развитию и распространению новых технологий и создают среду, в которой правительство может формулировать и проводить политику поддержки инновационных процессов.

Таким образом, НИС - это система взаимосвязанных институтов, которая создает, хранит и передает знания, умения и опыт, которые определяют новые технологии.

В соответствии с теорией инноваций, инновации и развитие технологий являются результатом комплекса взаимоотношений между участниками «системы инноваций», которая включает в себя предприятия, университеты и исследовательские институты. Системы инноваций могут разделяться на национальные, региональные, местные, а также системы технологических инноваций и системы инноваций в отдельных секторах экономики.

Отечественные ученые внесли вклад в развитие теории национальных инновационных систем. В частности, Н.И. Иванова объяснила развитие НИС в США13: «В США национальная инновационная система сформировалась децентрализовано, на основе довольно эффективных механизмов саморазвития в различных сегментах науки и образования, предпринимательской активности малого и крупного бизнеса, решающего разные задачи. Реализация политически важных технологических проектов принципиально не меняла общего направления восходящего развития научных исследований (НИС). Президентская власть традиционно выбирала приоритет роста финансирования фундаментальной науки, привлечения талантливых научных кадров из других стран, улучшения характеристик среды, обеспечивающей связь науки и бизнеса, свободу предпринимательства» [36].

Однако под давлением внешней конкуренции со стороны Китая США были вынуждены скорректировать подход и, сохранив курс общего стимулирования науки и технологий, перейти к более активной отраслевой политике в одном из наиболее перспективных сегментов – «новой энергетике». «Ожидалось, что ее приоритетное (близкое по духу к «классической» промышленной политике) развитие обеспечит инновационный прорыв, сопоставимый с «революцией» ИКТ, гарантируя на перспективу технологическое и индустриальное лидерство США. Была инициирована массированная федеральная финансовая, институциональная и регуляторная поддержка по всему спектру и всем стадиям жизненного цикла энергетических инноваций. Предполагалось, что она обеспечит технологический прорыв в течение 3–5 лет14».

Н.И. Иванова объясняет неудачу этого подхода, во-первых, возросшей конкуренцией со стороны китайских производителей солнечных панелей, в результате чего произошли банкротства поддержанных ранее государством стартапов в сфере «новой энергетики», таких как Solyndra и Abound Solar, а во-вторых – успехом сланцевой революции, позволившей стране приблизиться к давно поставленной цели самообеспечения углеводородными ресурсами.

Именно благодаря сланцевой революции энергетическая отрасль в США стала без преувеличения инновационной, сферой концентрации высоких технологий, включая последние достижения информационных технологий.

Тройная спираль

Свой подход к анализу инноваций предложил Генри Ицковиц из Стэнфордского университета – он назвал его «моделью тройной спирали» [89]. Смысл модели заключается в тесном взаимодействии университетов, власти и бизнеса. «По мере продвижения процессов создания, распространения и использования знаний от периферии к центру промышленного производства и управления само понятие инновации (и как продукта, и как процесса) претерпевает видоизменение. Рождается новое понятие «инноваций в инновациях», суть которого состоит в реструктуризации и оптимизации инновационного процесса и создания среды, стимулирующей его продвижение».

Экономическая эффективность добычи сланцевого газа и нефти плотных коллекторов

Сланцевая революция в США уже дважды за свою недолгую историю сталкивалась с конъюнктурными вызовами, и оба раза не останавливалась в своем распространении. В обоих случаях сила технологических прорывов была действеннее временных ценовых спадов на сырьевых рынках, и американские нефтегазовые компании находили способы не прекращать добычу даже при неблагоприятной конъюнктуре.

Эффективность добычи сланцевого газа

С первым конъюнктурным вызовом добыча сланцевого газа столкнулась в 2012 году. Тогда цена на газ в США опускались (в апреле) ниже уровня в 2 долл./млн БТЕ (1 МБТЕ примерно равен 1 тыс. куб. футов), а в среднем по году составила 2,8 долл./млн БТЕ [31]. Это стало серьезным шоком для добывающих компаний. Особенно после 2008 года, когда цена на Henry Hub поднималась выше 13,5 долл./млн БТЕ (в марте), а в среднем по году была почти 9 долл./млн БТЕ (Рис. 2.1)

До 2012 года считалось (на основе неофициальных заявлений отдельных компаний), что себестоимость добычи сланцевого газа составляет около 4 долларов за 1 тыс. куб. футов. Но когда этот показатель вдвое превысил рыночную цену, экономика таких проектов стала вызывать справедливые сомнения у наблюдателей. Тем не менее, компании пережили период ценового спада, массовых банкротств не случилось.

Ключом к рентабельности добычи сланцевого газа стало производство сжиженных углеводородных газов (СУГ, в американской терминологии natural gas liquids, NGL) и нефти. Они имели значительно более высокую рыночную стоимость. В период резкого падения цен на сухой газ (весной 2012 года) разница в нефтяных и газовых котировках достигла исторического максимума: нефть марки Brent в долларах за тепловую единицу была дороже газа почти в 12 раз.

Этот ценовой разрыв объясняет начавшуюся в США очередную революцию – быстрый рост добычи сланцевой нефти. Технологии горизонтального бурения и гидроразрыва пласта, усовершенствованные для добычи сланцевого газа, оказались эффективными для извлечения нефти труднопроницаемых коллекторов и «жирного газа» (содержащего высшие углеводороды – пропан, бутан и т.д.). В результате крупные сланцевые залежи (плеи), которые раньше вообще не рассматривались как потенциальный источник углеводородов, одна за другой стали обретать статус перспективных месторождений.

Зависимость рентабельности добычи сланцевого газа от содержания жидких фракций была обнародована компанией Chesapeake Energy. В ее отчете за III-й квартал 2011 г. обратило на себя внимание следующее обстоятельство. Жидкие фракции природного газа составили всего 17% общей добычи, но при этом принесли 40% выручки. С тех пор именно «жидкая составляющая» стала диктовать компаниям экономические приоритеты [31].

Рост добычи в 2012 году продолжился не только на самых привлекательных плеях, содержащих «жирный» газ. Повышение эффективности бурения новых скважин (а не наращивание числа буровых установок) стало основной движущей силой увеличения добычи. Эксплуатационные расходы на производство газа и нефти росли с 1990-х годов и резко снизились в 2009-м. Высокие цены на нефть и газ в первой половине 2008 г. сменились падением, в результате чего снизился спрос на оборудование и, соответственно, стоимость его аренды. Эксплуатационные затраты также сократились из-за снижения цен на топливо и стоимости сервисных работ на скважинах в большинстве регионов США.

Кроме того, стала меняться ценовая ситуация. В начале 2013 г. газ преодолел отметку 3,5 долл./млн БТЕ и в течение года подошел к уровню 4 долл./млн БТЕ. В результате сложилась парадоксальная ситуация: газ и газовые жидкости стали меняться местами. Если в начале 2012 г. извлечение жирного газа было спасением для компаний, то уже в конце года добыча собственно газа стала приближаться к точке безубыточности.

После того как компании в целях сохранения рентабельности сократили добычу газа и увеличили производство нефти и СУГ, рынок отреагировал на это переменой тренда. И уже повышающиеся цены на газ начали улучшать финансовые показатели компаний.

Эффективность сланцевой нефтедобычи

Необходимую рентабельность бизнеса обеспечило развитие технологий. Второе испытание ожидало сланцевый бизнес в период резкого падения нефтяных цен в 2014-2015 годах. Добыча нефти в США уже не имела возможности для перекрестного субсидирования – как в случае сланцевого газа в 2012 году. Но эластичность добычи нефти по цене оказалась достаточно умеренной – сокращение объемов производства отставало от снижения цен и по времени, и по масштабам (Рис. 2.2). Необходимую рентабельность бизнеса обеспечило развитие технологий.

Каждое технологическое усовершенствование в бурении, заканчивании скважин, использовании методов компьютерного моделирования и работы с большими данными повышало эффективность операций на десятки процентов в годовом исчислении. Росли объемы добычи и скорость операций, снижались капитальные затраты и операционные издержки и т.п. В сумме это давало такое увеличения эффективности добычи нефти и газа, которое позволяло сохранять рентабельность операций даже в условиях резкого падения нефтяных цен.

В этом заключается главная причина того, что снижение добычи в США происходило значительно более медленными темпами, чем сокращалось число действующих буровых установок. Их количество, согласно данным Baker Hughes, уменьшилось к середине мая 2016 г. до исторического минимума – 404 единицы (Рис. 2.3). Более чем двукратное за год сокращение числа буровых установок привело к падению производства нефти всего на 6% (575 тыс. барр/сутки), с 9428 тыс. барр./сутки в мае 2015 года до 8853 тыс. барр./сутки в мае 2016 г. [21]

Роль сланцевой революции в изменении энергетического баланса США

Одновременно с резким ростом добычи сланцевого газа и нефти плотных коллекторов в США стали происходить заметные перемены в потреблении первичных энергоресурсов. Самые заметные изменения происходят в электрогенерации. Эти изменения идут по двум направлениям.

Во-первых, обострилась межтопливная конкуренция: избыток дешевого сланцевого газа в США вытесняет уголь из электрогенерации. Во-вторых, технологическая революция в нефтегазовой отрасли подала пример другим энергетическим отраслям, эффективность которых также зависит от технологического прогресса. Главным образом, речь идет о развитии возобновляемой энергетики: благодаря технологическим прорывам и мерам поддержки на федеральном и местном уровне быстро растут установленные мощности ветровой и солнечной генерации (Табл. 2.5).

Избыток дешевого сланцевого газа, добываемого на формации Marcellus Shale и других плеях региона, способствовал переходу генерации с угля на газ в штатах Северо-Востока США. За последние десять лет газ практически удвоил свою долю в энергобалансе региона – с 26% в 2006 г. до 41% в 2016 г. Угольная генерация сократилась за этот период с 31% до 11%.

Природоохранные меры, вводимые на федеральном и региональном уровне, такие как производственные налоговые кредиты, стандарты использования возобновляемых источников энергии и Региональная инициатива по парниковым газам (Regional Greenhouse Gas Initiative, RGGI) внесли свой вклад в сокращение угольной генерации. Пенсильвания остается национальным лидером по объемам угольной генерации, хотя эти объемы сократились за десятилетие с 2006 г. по 2016 г. на 31% или 68 млн кВт-ч. За этот же период угольная генерация в штатах Нью-Йорк и Коннектикут сократилась на 90% или на 19 млн кВт-ч и 4.1 млн кВт-ч соответственно.

Доля атомной генерация в общем объеме осталась практически неизменной – около 34% (Рис. 2.12). Несмотря на то, что доля возобновляемых источников (кроме ГЭС) за десятилетие более чем удвоилась, она остается относительно небольшой (Рис. 2.13). Общий объем выработки электроэнергии с 2006 по 2016 г. сократился на 3%.

Ветрогенерация обеспечила 8% общего объема выработки электроэнергии в США в 2016 г., больше чем все остальные возобновляемые источники энергии, включая ГЭС.

Крупная ветрогенерация составила более трети от 200 ГВт новых мощностей, введенных с 2007 г. Такой рост объясняется развитием технологий, улучшением доступа к сетевой инфраструктуре, стандартам использования возобновляемой энергетики на уровне штатов и федеральными налоговыми льготами и грантами. Высокими темпами растет объем выработки электроэнергии на ветровых электростанциях (Рис. 2.14, 2.15).

Больше половины мощностей ветрогенерации в США сосредоточены в пяти штатах: Техасе, Айове, Оклахоме, Калифорнии и Канзасе. В трех штатах – в Айове, Канзасе и Оклахоме – ветрогенерация составляет не менее 25% общих коммунальных энергомощностей. Несколько штатов с наивысшей долей ветрогенерации располагаются на Среднем Западе, в регионе с богатыми ветровыми ресурсами. При этом по данным на декабрь 2016 г. девять штатов в США не имели действующих крупных ветроустановок: это Алабама, Арканзас, Флорида, Кентукки, Луизиана, Миссисипи, Южная Каролина и Вирджиния.

В одном Техасе установлена почти четверть мощностей ветрогенерации в США; электричество, выработанное на этих мощностях, составило 13% общего объема выработки электроэнергии в штате в 2016 г. При этом в особенно ветреные дни ветрогенерация может обеспечить значительно более высокую долю. Например, утром 23 марта 2017 г. ветрогенерация выдала в техасскую сеть Совета по стабильности электроснабжения (Electric Reliability Council of Texas, ERCOT) 50% всей выработанной электроэнергии, рекордную величину для системы ERCOT.

Именно благодаря развитию ветрогенерации Техас вышел в лидеры по выработке электроэнергии из возобновляемых источников в США (Рис. 2.16).

Несмотря на то, что ветровая энергетика составляет около 8% от общей мощности генерации в США, она обеспечила всего 5% от объема выработки электроэнергии в 2016 г. из-за относительно невысокого коэффициента использования установленных мощностей. Этот коэффициент, вычисляемый как отношение действительной выработки электроэнергии за определенный период к общей технической возможности генерации, в среднем составляет от 25 до 40% и зависит от сезонных условий и географического положения.

В среднем ветропарк в США состоит из 50 турбин (ветрогенераторов). Однако в центре ветроэнергетики Alta Wind Energy Center в округе Kern в Калифорнии крупнейший в США ветропарк состоит из 586 турбин и имеет общую мощность 1548 МВт.

До конца 2016 г. все мощности американской ветрогенерации были наземными. Первый офшорный проект, Block Island Wind Farm, введен в коммерческую эксплуатацию у побережья штата Род Айленд в декабре 2016 г. Два других офшорных ветропарка у побережья штатов Огайо и Вирджиния еще не строятся и ожидают утверждения регулирующих органов.

Крупные мощности солнечной генерации показали быстрый рост за последние пять лет. Мощности коммунальных установок солнечной генерации – включая фотоэлектрические (PV) и термальные (концентраторные) – росли в среднем на 72% в год между 2010 и 2016 г., быстрее, чем всех остальных генерирующих технологий.

Крупные коммунальные солнечные установки (единичной мощностью не менее 1 МВт) составляют около 2% от всех установленных мощностей коммунальной генерации и обеспечивают 0,9% объемов выработки электроэнергии. Первые солнечные электростанции коммунального масштаба были построены еще в середине 1980-х гг., но более половины действующих в настоящее время крупных солнечных мощностей вступили в строй в прошедшие два года.

На декабрь 2016 г. в США установлено 21,5 ГВт крупных солнечных электростанций, из которых более 7,6 ГВт вступили в строй в 2016 г. Наибольший объем солнечных мощностей установлен в Калифорнии, несколько штатов также построили в последние годы крупные солнечные установки. Во многих штатах действуют стандарты использования возобновляемой энергетики или налоговые кредиты для стимулирования солнечной энергетики. С 2005 г. федеральное правительство предоставляет солнечной энергетике 30%-й инвестиционный налоговый кредит, который будет действовать до 2022 г.

Объемы генерации крупных установок растут по мере роста установленной мощности, однако на уровне коммунальных энергосистем солнечная генерация составляет около 0,9%, примерно половину от доли в установленной мощности.

Большая часть установок солнечной генерации работает непостоянно, но некоторые системы, как например термальная солнечная установка Crescent Dunes, сочетается с системой хранения энергии, что дает большую операционную гибкость. В целом солнечная генерация отличается выраженной сезонностью, летний коэффициент использования установленной мощности в среднем составляет 30%, зимний –15%.

Кроме крупных солнечных электростанций есть и малая солнечная генерация, объем которой также растет. По оценкам EIA, в 2016 г. в США введено в эксплуатацию 3,4 ГВт малых мощностей солнечной генерации во всех секторах конечного энергопотребления (жилищном, коммерческом и промышленном). К концу года общая установленная мощность малой солнечной генерации составила более 13,1 ГВт.

Роль США на мировом нефтяном рынке

Американская сланцевая революция вызвала заметные изменения на мировом нефтяном рынке. Снизить зависимость от импорта нефти — национальный приоритет США, о котором заявляют все президенты страны. Барак Обама еще в марте 2011 г. заявил о цели — через 10 лет сократить импорт нефти на треть. В мае 2006 г. импорт нефти и нефтепродуктов в США составил рекордную величину – 14,3 млн барр. в сутки. В июне 2014 г. этот показатель снизился до 8,8 млн барр. в сутки. К концу 2014 г. цены на нефть стали падать, соответственно нефтяной экспорт возобновил рост.

Оценивая влияние сланцевой революции в США на мировой нефтяной рынок, надо учитывать, что даже пока в США действовали ограничения на экспорт нефти, экспорт нефтепродуктов из страны рос с начала 2000-х годов. В июле 2017 г. он составил рекордные 5,4 млн барр. в сутки (рис. 3.8).

На нефтяном рынке США встретились противоположные тенденции. С одной стороны, сланцевая революция привела к затовариванию рынка: хранилища заполнены до максимальных значений, импорт сокращается, НПЗ не справляются с потоком отечественной нефти. С другой стороны, действуют программы повышения энергоэффективности, к которым подключается правительство США – крупнейший мировой потребитель энергоресурсов. Эти усилия приводят к существенной экономии нефтепродуктов – правительство стремится сократить внутренний спрос на нефть [20].

США на мировом рынке нефтепродуктов

В 2011 году экспорт нефтепродуктов из США превысил импорт. Это произошло впервые с 1949 года. Чистый экспорт (экспорт минус импорт) составил 0,44 млн барр./сутки. Этому способствовал повышенный спрос в мире на дизельное топливо, выработка которого дает наиболее высокую маржу для американских НПЗ. В тот же год импорт сырой нефти из Канады впервые достиг 2 млн барр./сутки, а также выросли поставки на нефтепереработку легкой нефти с плея Bakken в Северной Дакоте.

По данным Министерства торговли, тогда же, в 2011 г. нефтепродукты стали для США вторым по стоимости экспортным товаром – годовой объем составил 111,1 млрд долл., на 60% выше, чем в 2010 г. Экспорт автомобилей остался на первом месте - 132,5 млрд долл. Импорт нефти был по-прежнему на первом месте по стоимости - 331,6 млрд долл., на 32% выше, чем в 2010 г. Причиной стал рост цен на нефть, а не увеличение физических объемов импорта. В последние годы рост добычи легкой нефти плотных пород в США вызвал сокращение импорта нефти (Рис. 3.9). На некоторые сорта нефти это влияние было сильнее, чем на другие. Например, импорт аналогичной по качеству легкой нефти на побережье Мексиканского залива практически прекратился, а импорт средней по плотности нефти резко сократился. Это стало результатом роста добычи на плеях Eagle Ford и Bakken и в бассейне Permian.

С первого квартала 2014 г. по первый квартал 2015 г. импорт нефти средней плотности на НПЗ побережья Мексиканского залива сократился на 45%, с 1,5 млн барр./сутки до 0,8 млн барр./сутки. С другой стороны, за тот же период импорт на те же НПЗ тяжелой нефти вырос на 0,4 млн барр./сутки (на 22%), поскольку переработка тяжелой нефти дает более высокую маржу. Мощности установок атмосферной дистилляции (ADU) на побережье Мексиканского залива увеличились за год на 3% - с 8,0 млн барр./сутки до 8,2 млн барр./сутки.

Почти все объемы нефти средней плотности в 2014-15 гг. были импортированы в США из стран Ближнего Востока. Импорт на побережье Мексиканского залива нефти средней плотности из Саудовской Аравии сократился за период с первого квартала 2014 г. по первый квартал 2014 г. на 52% - с 0,9 млн барр./сутки до 0,4 млн барр./сутки. Из Кувейта поставки нефти средней плотности сократились на 46% - с 0,4 млн барр./сутки до 0,2 млн барр./сутки.

За прошедшее десятилетие внутреннее производство нефтепродуктов в США значительно выросло, в то время как спрос сократился, в результате чего значительно увеличился экспорт нефтепродуктов.

Экспорт нефтепродуктов из США42 в 2014 г. составил 3,8 млн барр./сутки, что на 347 тыс. барр./сутки превысило значение 2013 г. (Рис. 3.10). Причиной стала рекордная загрузка НПЗ, достигшая в среднем по 2014 году 16,1 млн барр./сутки, а также рост мирового потребления нефтепродуктов. В результате экспорт нефтепродуктов из США рос 13-й год подряд. Эти экспортные поставки растут по всем направлениям, кроме Ближнего Востока, где объемы сократились с 55 тыс. барр./сутки в 2013 г. до 47 тыс. барр./сутки в 2014 г. [15].

В первые четыре месяца 2015 г. средний экспорт нефтепродуктов из США составил 4,1 млн барр./сутки. По сравнению с аналогичным периодом прошлого года рост составил 0,5 млн барр./сутки. Импорт нефтепродуктов также вырос за год, но в меньшей степени. В результате выросли объемы чистого экспорта.

Соотношение импорта и экспорта нефтепродуктов различаются по регионам США (Рис. 3.10) – побережье Мексиканского залива (PADD 3) больше экспортирует, а Восточное побережье (PADD 1) – импортирует. Рекордная загрузка предприятий нефтепереработки и растущий спрос на мировых рынках на нефтепродукты из США приводят к дальнейшему росту

С января по апрель 2015 г. экспорт нефтепродуктов с побережья Мексиканского залива превысил значение прошлого года на 444 тыс. барр./сутки. Бензин, дизельное топливо и авиационный керосин вместе составили 40% этого роста. Большая часть бензина и дизельного топлива была экспортирована в страны Западного полушария, в то время как экспорт в Африку немного сократился. Экспорт авиационного керосина вырос в основном в Западную Европу, в Центральную Америку (за исключением Мексики), в Южную Америку и в меньшей степени в Африку. Экспорт пропана и нафты за год прибавил по 150 тыс. барр./сутки каждый и в основном пошел в Азию.

Импорт нефтепродуктов остается важным источником снабжения Восточного побережья, дополняя продукцию местных НПЗ и поставки из региона Мексиканского залива и в меньшей степени Среднего запада (PADD 2). Поставки бензина в начале 2015 г. были на 71 тыс. барр./сутки выше, чем годом ранее, а общий импорт бензина (включая компоненты для смешения и конечный продукт) выросли за год на 103 тыс. барр./сутки, чтобы удовлетворить возросший спрос.

Рынки нефтепродуктов Западного побережья США обычно хорошо сбалансированы – производство нефтепродуктов в регионе почти точно соответствует внутреннему спросу. Западное побережье практически изолировано от рынков нефтепродуктов остальных территорий страны, поскольку не существует трубопроводов, пересекающих Скалистые горы. Однако в последние годы производство дизельного топлива в регионе превосходит спрос, и в результате растет экспорт. Экспорт дизельного топлива с Западного побережья в 2015 г. составил в среднем 117 тыс. барр./сутки. Это соответствует цифрам за два предыдущих года и на 37 тыс. барр./сутки выше, чем в 2012 г. В случае перебоев с производством на местных НПЗ нехватка нефтепродуктов компенсируется импортом, как это случилось в начале 2015 г.

Из-за того, что в феврале 2015 г. в результате взрыва и пожара был остановлен калифорнийский завод Torrance, принадлежащий ExxonMobil, вырос импорт бензина на Западное побережье – он составил в среднем за четыре месяца 37 тыс. барр./сутки, что вдвое превысило показатель прошлого года.

Будущая тенденция в экспорте нефтепродуктов будет зависеть от их внутреннего производства и потребления. Внутреннее производство будет зависеть как от объемов выпуска на НПЗ, так и от производства углеводородных жидкостей вне НПЗ. Будущий спрос будет отражать цены, экономическую активность и государственную политику – например, стандарты экономичности легковых автомобилей и тяжелых грузовиков. И до тех пор, пока рост объемов внутреннего производства нефтепродуктов будет опережать рост спроса, будет расти объем чистого экспорта нефтепродуктов.

Средняя розничная цена на бензин и дизельное топливо в США сокращается. В конце июня - начале июля 2015 г. бензин подешевел по сравнению с предыдущей неделей на 1 цент; цена составила $2,80 за галлон – на 90 центов меньше, чем год назад.