EROI作為能源經濟領域新興的一種方法,近些年來得到國內外能源學術界的廣泛關注。本書全面系統地介紹了EROI的理論方法,并把該理論方法運用到我國大慶油田、生物燃料項目、我國化石能源行業(yè)的評價中,充分闡述了這種新方法在我國的應用情況。全書兼具學術研究和對未來的實踐指導意義,是國內研究EROI的開創(chuàng)性著作。
煤炭、石油和天然氣都是由數百萬年甚至是數億年前的生物遺體經過復雜的物理化學過程轉化而成的。眾所周知,這些豐富的不可再生資源在社會經濟發(fā)展中起著基礎作用,但正是其自身體現出的“有限性”以及在人類發(fā)展中體現出的“生命周期性”,使得它們的短缺必然是全人類面臨的重大問題。關于能源問題及其解決方案的研究角度有很多,比如能源峰值的角度、氣候變化的角度、生態(tài)環(huán)境的角度等。近些年,能源回報(Energy Return on Investment,EROI)作為一種新的角度也出現在研究領域和公眾視野中。EROI是指在某一能源生產過程中能源產出與相同邊界下由于生產造成的能源消耗量的比值。隨著開采難度的增加,能源生產過程中的能源消耗量也不斷增長,真正為經濟社會使用的能源量應當是能源產出量減去為產出而消耗的能源量,即凈能源量。
有很多人認為,全球化石能源的已知量很豐富,并且受到技術進步、投資增加以及價格上漲等因素的影響,供應量會繼續(xù)增加,未來完全能夠滿足全球的需求,短缺僅存在于局部地區(qū)或者受短期的非正常因素影響,如戰(zhàn)爭爆發(fā)、極端天氣產生、運輸通道受阻等。但進入21世紀后,常規(guī)化石能源產量狀況使得我們不得不思考未來的供應問題,我們應當轉變傳統的觀念,認識到以石油為代表的化石能源峰值即將到來,世界將在相當長的時期內處于供應的自然短缺狀態(tài),直到新能源能夠大規(guī)模替代現有能源為止。此外,碳排放成為目前國際社會最為關注和重要的話題之一,也是未來制約非常規(guī)油氣開發(fā)的重要因素之一,傳統以物理產出量為關注重點并以追求經濟效益最大化為評價目標而忽略碳排放等環(huán)境問題的油氣評價方法難以滿足新形勢及背景下的非常規(guī)油氣開發(fā)需求。與之伴隨的問題還有經濟發(fā)展,在擁有大量廉價能源的時代,以貨幣為衡量單位,以追求經濟效益最大化為目標的經濟發(fā)展理論無可厚非,但進入化石能源短缺的時代后,經濟發(fā)展應高度重視能源的基礎作用。幾乎所有產品的生產均與能源有關,這里面也包括能源自身的生產,如勘探、開發(fā)、生產、運輸,它同樣需要能源的投入。隨著能源生產設備先進程度的提高,與之相關的能源消耗也會逐漸增長,可以說剝離能源消耗而單純追求能源產量升高的評價方法是片面的。
探尋一種能夠顯現能源生產本質價值的、反映碳排放等環(huán)境約束的、測度對經濟社會影響的評價方法尤為重要和必要。EROI從一種新的角度告訴我們能源的基礎性作用,告訴我們能源回報量、凈能源的貢獻量、生態(tài)環(huán)境約束的影響。完整地計算EROI值的方法不僅包含了能源生產所需要的必要投入,比如直接投入和間接投入,還囊括了勞動力投入、環(huán)境治理的投入等所有投入。EROI值能夠綜合反映凈能源供應、技術進步、氣候變化等情況。例如,非常規(guī)油氣勘探開發(fā)過程中的碳排放作為一種負產出間接影響EROI值,也就是說為了防止或減少該過程中的碳排放,額外采取相關技術或措施而引起的投入增加和產出變化,也會影響EROI值的計算結果。近十年來, EROI方法在國外得到了快速發(fā)展并應用于各種能源生產的評價中,結果顯示:常規(guī)化石能源EROI值基本高于非常規(guī)化石能源,常規(guī)化石能源EROI值總體呈下降趨勢,新能源EROI值大部分處于1∶1左右。但是,截至目前,EROI值的計算還未形成標準的、統一的體系,計算結果也多種多樣、難以比較。雖然我國研究者有過計算,但并沒有交代清楚計算邊界、數據選取、計算方式等內容,尤其是有關我國能源生產的EROI值分析計算基本屬于空白。因此,本書作者介紹了EROI的理論體系、計算方法,并以不同能源對象為例詳細說明了計算過程,最后提出關于EROI未來的研究方向,目的是希望有興趣的讀者能夠對EROI有所認識、有所研究、有所發(fā)展!本書盡可能將參考的文獻都標注出來,但也難免有疏漏之處和不當之處,敬請諒解。
胡燕,石油工程管理博士,中石化石油勘探開發(fā)研究院博士后。畢業(yè)于中國石油大學(北京),其間于美國紐約州立大學環(huán)境科學與森林學院(SUNY-ESF)公派留學一年。在石油峰值、EROI、經濟評價、能源經濟方面有廣泛和深入的研究,參與國家自然科學基金項目3項,出版中/英文著作2部,發(fā)表學術論文20余篇。
馮連勇,莫斯科石油大學經濟學博士,中國石油大學(北京)工商管理學院教授、博導,經濟與貿易系主任,國際能源經濟與氣候變化聯合研究中心主任。多年從事能源經濟學、國際石油經濟學、技術經濟學的教學工作和石油峰值、能源經濟的科研工作。
李銳,技術經濟及管理專業(yè)碩士,畢業(yè)于中國石油大學(北京),F就職于濰柴重機股份有限公司,從事運營分析方面的工作。
齊超,技術經濟及管理專業(yè)碩士,畢業(yè)于西南石油大學,F就職于北京燃氣集團有限責任公司,從事資產管理方面的工作。
第一章 緒論/001
第一節(jié) 什么是能源回報/001
第二節(jié) 能源回報的研究情況/015
第二章 能源回報與凈能源/023
第一節(jié) 凈能源/023
第二節(jié) 能源回報與凈能源/028
第三章 能源回報與化石能源峰值/031
第一節(jié) 化石能源峰值/031
第二節(jié) 化石能源峰值在我國的不同觀點/041
第三節(jié) 能源回報與化石能源峰值/052
第四章 能源回報的測算方法/062
第一節(jié) 計算邊界/062
第二節(jié) 計算公式與計算方法/066
第三節(jié) 關鍵要素/068
第四節(jié) 建立標準/076
第五章 能源回報在我國能源領域的應用/080
第一節(jié) 大慶油田的能源回報/080
第二節(jié) 生物柴油的能源回報/095
第三節(jié) 化石能源的能源回報/103
第六章 我國化石能源能源回報對經濟增長的影響/122
第一節(jié) 理論基礎/122
第二節(jié) 化石能源供應凈量的預測/127
第三節(jié) 化石能源供應凈量對經濟增長潛力的預測/131
第七章 能源回報的未來研究方向/141
第八章 生物物理經濟學初探/151
第一節(jié) 經濟學流派與能源作用/151
第二節(jié) 新古典主義經濟學的主要問題/155
第三節(jié) 生物物理經濟學理論初探/164