世界石油供需分析與工業發展展望

1世界石油資源的變化規律目前，原油處理廠的成本約為油廠成本的90%。原油加工的品種和性質對油壓機的適應性和產品結構有重要影響。因此,世界各大石油公司都十分關注石油資源的變化和原油的貿易流向。我國石油資源短缺的趨勢越來越明顯,石油進口依存度越來越高(據國際能源署預測,2020年將達到70%左右),進口的渠道和品種也越來越復雜,因此及時了解和掌握石油資源與貿易信息,對我國煉油行業尤為重要。2世界能源消費和供應2.1世界一次能源消費比例以提高為主世界一次能源消費一直在不斷增長,進入21世紀以來依然如此。世界一次能源消費增長最快的是亞太地區,其中主要是中國和印度。2000~2008年世界一次能源消費增加了20.016×108t油當量,增長了22%;而亞太地區增長了55%,占世界一次能源消費的比例由28%增加到35.3%;同期,經合組織(OECD)國家消費量僅增長3%,占世界一次能源消費的比例由58%降至48.8%,見表1。根據國際能源署(IEA)預測,2002~2030年全球經濟年均增長3.2%,今后20~30年全球一次能源消費以年均1.5%~2.0%的速度增長,2030年全球一次能源需求量將達到165×108t油當量,2030~2050年一次能源增長速度將降至1.5%以下,預計2050年全球一次能源需求總量約為215×108t油當量。2030年前世界一次能源消費增長趨勢見圖1。2008年6月美國能源信息署(EIA)預測,2005~2030年間全球一次能源消費將增長50%,其中OECD國家僅增長19%,非OECD成員國總能源消費將增長85%,見圖2。2.2世界主要國家一次能源消費構成由于化石能源,特別是煤炭在燃燒過程中排放大量CO2,而且近些年關于石油資源已近枯竭,石油產量峰值即將(已經)到來,生物質能、太陽能、風能、地熱、潮汐能等將接替化石能源的爭論風起云涌,各個國家和各行各業的專家與學者都十分關注這個問題,尤其是關于石油峰值的爭論十分激烈。盡管有些觀點針鋒相對,但有一點都無可否認,即今后30~40年化石能源在一次能源消費中的主導地位仍無法替代。IEA認為,2030年石油在一次能源構成中的比例將從2008年的34.8%降至31.5%,天然氣降至22.3%。石油需求將從2006年的8470×104bbl/d增至2030年的11630×104bbl/d,其中中國和印度的需求將增加1330×104bbl/d,約占這期間世界石油需求增加總量的42%。2008年世界主要國家一次能源消費量及其構成見表2、圖3。近年來,石油替代燃料的研究受到普遍重視,目前研究的四大類領域有:(1)氣體燃料(天然氣、液化氣、氫氣);(2)合成燃料(煤制油、天然氣合成油);(3)醇醚類燃料(甲醇、二甲醚、工業乙醇);(4)生物質燃料(生物乙醇、生物柴油、生物氣化、生物顆料等)。但IEA領導人ClaudeMandil指出,生物燃料對能源總供應的貢獻仍然很小,2030年油氣類在一次能源構成中仍將占有相當大比例,見圖4。2.3世界石油價格近10年,世界石油儲量和產量仍在不斷增長,近幾年盡管增長速度有所減緩,但總的趨勢仍在增長,見表3。世界石油探明儲量主要集中在中東地區,中東地區儲量約占世界總儲量的60%,石油輸出國組織(OPEC)儲量約占世界總儲量的76%。世界石油平均儲采比為42.0,中東地區為78.6,OPEC為71.1。世界各地區石油探明儲量、產量與石油消費量極不均衡,因此,石油已成為跨地區、長距離流動的物資,見表4、表5。世界主要國家原油儲量、產量和加工能力不平衡的矛盾更加突出,從而引起各國之間爭奪石油資源的斗爭異常尖銳,產油國與進口國關于石油價格的矛盾與爭論也十分激烈。主要國家原油加工能力、原油產量與儲量見表6。由表6可見,韓國、新加坡加工原油全部依靠進口,日本、德國、法國、意大利、西班牙、荷蘭加工原油的95%以上進口,美國原油進口依存度超過60%,中國約為50%。2.4世界重油、重質油和超重質原油據美國能源部預測,世界常規原油產量將在20年內達到高峰,然后出現遞減。重油和瀝青砂可能占21世紀中葉世界石油資源的1/2以上。謝夫隆(Chevron)石油公司總裁蘭尼爾預計,21世紀全球重油資源量可能被證實超過6×1012bbl,由此可見,重油的開采和加工發展潛力是相當巨大的。所謂重油,有人將其概括為重質油、高黏油、油砂、天然瀝青和頁巖油等的統稱。有地質學家預測,世界重油地質儲量相當于常規油氣儲量之和。根據第19屆世界石油大會報告,世界非常規原油資源主要集中在加拿大、委內瑞拉、俄羅斯、中國和美國等國家。主要國家非常規原油資源量見表7。世界常規原油的產量將進一步下降,預計將從2006年的34.50×108t減少到2010年的33.50×108t,而世界重質原油和超重質原油由于儲量較大,開采技術日臻成熟,已經成為今后原油增產的主要資源,見表8。金楓同志在2007年10月《石油經濟參政》發表的文章中預測了世界超重質油產量和世界原油質量的變化趨勢,見圖5、表9。意大利埃尼公司對世界近10年各類原油產量變化進行了分析,近10年增產的原油主要是中質與重質、中硫與高硫原油,見表10。3世界石油工業的發展趨勢3.1世界石油市場的改革由于原油日益趨向重質化與劣質化,輕質油品市場需求好于重質燃料油,同時產品質量要求越來越高,環境保護的壓力也越來越大,煉油行業的平均利潤回報率遠低于一般制造業11.5%的平均值。因此,各大石油公司對煉油板塊的投資,特別是建設新廠的興趣不高,一些中小型煉油廠紛紛倒閉,被淘汰出石油市場,而一些大的石油公司依靠其經濟實力和技術優勢,對有前景的煉油企業進行了相應的調整和改造,進一步提高了市場競爭力。自1982~2008年底,全世界煉油廠由784座減少到655座,減少了129座,占1982年煉油廠總數的17%;原油加工能力卻由38.57×108t/a提高到42.80×108t/a,增加了4.23×108t/a,提高了11%;煉油廠平均規模由491×104t/a提高到654×104t/a,提高了34%。2000~2005年,ExxonMobil、BP、Total和Shell四大一體化石油公司擁有或參股的煉油廠總數從144座減少到134座,減少了7.6%,而煉油廠規模普遍有所提高(見圖6)。進入本世紀以來,一些發達國家加快了煉油廠布局和煉油裝置規模調整,使得世界煉油能力提高的同時煉油廠數目進一步減少,見表11和圖7。3.2其他大型油劑裝置通過企業的聯合、兼并、重組或區域優化,使原油加工能力更加集中,據美國《油氣雜志》報道,全球最大的25家煉油公司合計原油加工能力達25.72×108t/a,約占世界總能力的60%以上,見表12。與此同時,出現了一批加工能力在2000×104t/a以上的超大型煉油廠,這些超大型煉油廠合計加工能力達到5.33×108t/a,約占世界總煉油能力的12.46%,見表13。這些超大型煉油廠基本上都是以大型工藝裝置為基礎的,而不是以堆積木的形式發展起來的。例如,常減壓裝置規模已達到1350×104t/a,據說設計能力已達到1750×104t/a;蠟油催化裝置規模達到650×104t/a,重油催化裝置達到425×104t/a;延遲焦化裝置達到670×104t/a;加氫裂化裝置達到350×104t/a;催化重整(連續再生)達到325×104t/a。3.3工藝裝置能力大幅增長為了適應原油性質和市場需求變化,滿足環境保護要求,世界各國普遍加快了煉油企業工藝裝置結構調整的步伐,見表14。由表14可以看出:(1)進入21世紀以來,世界原油加工能力增加了4.97%,催化裂化與催化重整加工能力雖然也有所增長(分別為4.78%和3.93%),但增長最明顯的是加氫裂化、加氫處理和焦化裝置(分別增長了27.97%、21.01%和17.98%),這是為了適應原油變重、變劣及深度加工的形勢要求。原油深度加工主要采用焦化工藝,這些工藝裝置加工能力的大幅增長,也滿足了中間餾分油市場需求的增長。(2)加氫處理裝置能力的大幅提高,一是為了滿足含硫原油加工的需要,二是為了生產低硫和超低硫汽、柴油的需要。烷基化和異構化裝置能力提高的幅度也很大(分別為8.06%和25.44%),主要是為了滿足低硫、低烯烴、高辛烷值汽油組分的需求增長。(3)由于美國等提出禁止在汽油中加入MTBE,因此,含氧化合物(主要是MTBE)裝置能力減少了23.27%。(4)由于經濟不景氣等原因,潤滑油和瀝青生產能力明顯降低(分別下降7.23%和7.67%)。據2007年美國石油化工煉制者協會(NPRA)年會報道,裝置結構調整今后仍將繼續下去,加氫裂化、加氫處理與焦化加工能力還將有較大幅度的增長,見圖8。3.4新增乙烯生產能力美國《烴加工》2008年8月報道,IEA預測到2013年世界將會增加880×104bbl/d(4.4×108t/a)煉油能力,新增能力主要集中在中國、印度、中東及非洲部分產油國。據日本《化學工業日報》2007年2月21日報道,中東將從出口石油資源變為出口石油產品,5年后原油加工能力將翻一番,到2010年煉油能力將達到4.40×108t/a,2020年達到5.40×108ta,2030年達到6.45×108t/a。據有關資料報道,2008~2012年世界計劃新建38座煉油廠,其中14座建在中東,7座建在非洲,兩地合計新建煉油廠21座,占世界新建煉油廠總數的55%,占新建煉油生產能力的59%。中東和非洲新建和擴建煉油廠新增加工能力合計約622.5×104bbl/d(3.11×108t/a),見表15。印度、越南等國也在積極新建與擴建煉油能力,這里就不再贅述了。中東在發展煉油工業的同時,也在大力發展石油化工工業。據美國《油氣雜志》2008年8月25日報道,美國化學市場協會(CMAI)報告分析,到2012年預計中東新增乙烯生產能力2000×104t/a,相當于該地區目前生產能力的一倍多,其中2008年投產900×104t/a,2009年二季度還有900×104t/a新建能力投產。至2012年底,中東地區乙烯總生產能力將達到3100×104t/a。這期間,中東和非洲還將建成860×104t/a丙烯生產能力,相當于2007~2012年全球新增丙烯能力的38%。中東的煉油和化工目標市場主要針對中國,屆時對中國石油和化工市場將產生極大的沖擊,這對我國煉油和石化企業將是嚴峻的挑戰。4中國石油工業的發展現狀和趨勢4.1世界和世界的汽車需求增長態勢世界石油市場中,需求增長最快的依然是中國。根據美國《世界煉油商務文摘周刊》2008年11月24日報道,2007~2030年世界石油需求將增長約2130×104bbl/d(10.65×108t/a),其中中國將增長約905×104bbl/d(4.52×108t/a),約占世界需求增長總量的42.49%;需求增長快的地區(或國家)其次是中東和印度;北美和歐洲石油需求將下降。改革開放以來,我國交通運輸業得到了突飛猛進的發展,至2008年底我國公路通車里程已達到373×104km,其中高速公路6.03×104km,僅次于美國,居世界第二位,見圖9。隨著國民經濟的增長和公路建設的加速,我國機動車的發展也引起世人矚目。到2008年我國機動車保有量已達到1.68億輛,其中汽車保有量達到6289.3萬輛,相當于改革開放前的35倍多。2000年以來我國汽車銷售情況見圖10。預計2009年我國汽車產銷量將超過1300萬輛,成為世界第一產銷大國。汽車工業的發展勢頭將會持續下去,我國石油消費勢必進一步增加。據國家發改委能源研究所預測,2010年我國石油消費量為4.1×108t,2020年將達到6.5×108t。4.2國內石化工業能力提高進入本世紀以來,我國煉油工業一直保持了高速發展勢頭,原油加工能力已由2000年的2.77×108t/a增長到2008年底的4.40×108t/a,增長了58.84%,原油加工能力年均增加2000×104t左右。至2008年,我國擁有煉油廠近150家,原油加工能力4.40×108t/a,其中中國石化加工能力1.95×108t/a,中國石油1.40×108t/a,中國海洋1200×104t/a,延長石油集團1300×104t/a。地方煉油廠有80余家,加工能力約8000×104t/a以上,僅山東省就有小煉油廠21家,加工能力約4500×104t/a(也有資料報道為99家,加工能力8805×104t/a)。隨著大連、青島、惠州、海南等大型煉油工程的竣工投產,我國已建成千萬噸級煉油廠12座,其中達到2000×104t級的有2座。中國石化煉廠平均規模已達570×104t/a,中國石油已達524×104t/a。2009年5月18日國家發改委公布了《石化產業調整和振興規劃》,提出到2011年我國原油加工量達到4.05×108t,乙烯產量1550×104t,形成20個千萬噸級煉油基地,11個百萬噸級乙烯基地。據有關資料報道,全國各地新建擴建煉油能力熱情很高。如果這些計劃都能付諸實現,我國的原油加工能力將遠遠超過國家發改委頒布的石化振興規劃的規模。4.3石油資源供需新形勢根據我國第三次油氣資源評價,全國石油可采資源約150×108t,其中陸上資源131×108t,占87%;近海海域為19×108t,占13%。至2003年底,已累計探明石油可采儲量65×108t,可采資源探明率為43%,尚有57%的可采資源(約85×108t)有待發現。目前,我國剩余石油經濟可采儲量僅為21.12×108t,儲采比只有11.13。2009年1月7日國土資源部正式發布的《全國礦產資源規劃(2008~2015)》提出,到2010年要新發現6個億噸級油田和6~8個千億立方級氣田;2011~2015年要新發現約10個億噸級油田和8~10個千億立方級氣田。爭取實現高峰期石油年產量達到2.0~2.2×108t,將1.85×108t以上石油年產量的高峰平臺期延續到2030年。進入本世紀以來,我國原油產量雖然年年都有所增長,但增長的幅度不大,遠遠跟不上原油加工量的增長,近5年各油田的原油產量統計見表16。由于原油產量的增長滯后于消費量的增長,致使我國石油資源供需的矛盾越來越突出,見圖11。據全國能源工作會議報道,2008年我國石油表觀銷售量達38965×104t,同比增長6.5%,國內生產原油1.89×108t,同比增長1.07%,原油資源短缺的矛盾進一步加劇。4.4從我國國情出發,我國以交通為主的交通基礎設施尚不完善,且又有可能改變這一現象只要我國國民經濟繼續保持健康穩定增長,石油消費的持續增長將是難以改變的事實。雖然出現了各種石油替代燃料,如煤變油、生物燃料、電動汽車等,但在可預見的未來,交通運輸燃料仍然會以石油為主。根據中國的實際情況,煤變油不可能也不應該大面積推廣,盡管中國煤炭資源相對于石油和天然氣要豐富一些,但氣煤、不粘煤、長焰煤和褐煤儲量多,優質煤炭資源相對較少,主焦煤嚴重不足。煤層埋藏深度較大,可供露天開采的資源僅占6%,實際露天礦井煤產量不到4%,而世界各主要煤炭生產國利用地質條件較好的資源實現露天開采的比重多在60%以上,有的國家露天礦占到近80%。我國有相當一部分資源煤層較薄,不具備建設大型現代化礦井的條件。2008年10月27日國際綠色和平組織、世界自然基金會等三家環保組織聯合發表的一份報告稱,中國對煤炭的依賴令其付出了高昂的環境和其他代價,相當于國內生產總值的7%以上。而煤制油、煤化工項目多選擇建在嚴重缺水的地區,這使得這些本來生態脆弱的地區更加雪上加霜。另外,從能源利用效率、環境保護,特別是減少CO2排放是否合理等方面,更值得研究。國內外炒得很熱的生物燃料,根據我國的國情更不能盲目跟蹤。我國人多地少、旱澇災害頻發、水資源嚴重不足、生態環境曾受到嚴重破壞,荒山、坡地、濕地已所剩無幾。現在,我國還有多少閑置的不毛之地、荒山、坡地、濕地及鹽堿地可供大規模成片種植麻瘋樹、黃連木和甜高粱?而且大片的荒山、坡地、濕地及鹽堿地都種上單一種植物,將嚴重威脅生物的多樣性,加劇該地區的物種減少甚至滅絕。更何況任何一種植物繁茂生長都離不開水分和肥料,這將進一步加劇該地區的生態惡化。至于電動汽車,在大城市有一定發展空間,但一次充電行駛里程有限,大面積推廣受到限制。內燃機和電動機混合動力汽車由于造價較高,普遍推廣也有困難。因此在本世紀前葉,交通運輸動力以石油為主的局面仍然難以改變。基于此,