能源：于洋：頁巖氣革命如何改變電力市場？
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然而，在這一片樂觀的喧騰外，一系列關鍵問題等待政策制定者和研究者回答，這些問題包括：美國頁巖氣補貼政策是好的政策么？頁巖氣革命對能源市場的影響為何？頁巖氣革命“成功”對能源產業(yè)的污染減排短中長期影響是什么？
只有回答了這些問題，
一年多來，能源界火熱的話題莫過于頁巖氣革命“成功”對能源結構和國際能源格局帶來的變化。由于可控水裂技術的進步和橫井鉆探精度的顯著提，美國頁巖氣的開采成本大幅下降。
在補貼和成本下降的雙重作用下，美國天然氣價格趨降。這不僅使美國電力市場中天然氣機組的競爭力前景看好，較之前更能吸引投資人目光；更有甚者，許多預測和討論已經認為頁巖氣能夠幫助美國實現能源獨立，改變能源市場的結構甚至翻新全球戰(zhàn)略格局。
對頁巖氣等非傳統(tǒng)油氣資源的關注，也隨著美國頁巖氣革命的“成功”成為了各國能源界熱切討論的議題。美國頁巖氣開采技術的長足進步是和該國長期補貼頁巖氣技術研發(fā)和使用分不開的。因此，許多有著潛在頁巖氣資源的國家也開始對補貼頁巖氣等非常規(guī)油氣開采產生了興趣。
然而，在這一片樂觀的喧騰外，一系列關鍵問題等待政策制定者和研究者回答，這些問題包括：美國頁巖氣補貼政策是好的政策么？頁巖氣革命對能源市場的影響為何？頁巖氣革命“成功”對能源產業(yè)的污染減排短中長期影響是什么？
只有回答了這些問題，才能對其他國家是否應借鑒美國的補貼頁巖氣技術政策有較為清晰的認識。
怎么看頁巖氣政府補貼？
對美國頁巖氣補貼的回顧性評價，需要依據兩條準則：一是對新技術該不該補貼；二是是否該選擇頁巖氣這種技術進行補貼。
理論上，由于新技術研發(fā)存在知識外溢性等外部性，又因為在研發(fā)早期成本、市場份額和投資不足等，應該對新技術的研發(fā)在初期都需要補貼。與此同時，頁巖氣等非傳統(tǒng)油氣資源開采技術的進步，對降低能源價格、維持可持續(xù)發(fā)展，有著重要而積極的意義。
從環(huán)境保護的角度，頁巖氣革命帶來的天然氣價格下降可以使燃氣機組在電力市場中的競爭力增強，降低電力市場氣電代替煤電的成本，吸引更多投資集中到清潔、效的天然氣機組投資中。與此同時，由于其快速爬坡和調峰調頻能力，燃氣機組較煤電更能輔助新能源的入網。
因此，頁巖氣補貼看起來無論從經濟性上，還是環(huán)保性上，都是一個好的政策選擇。
然而，上述討論中忽略了一個重要問題：如何審視和評估美國對頁巖氣補貼的機會成本。在一定的財政預算下，對能源領域新技術的補貼是有限的。選擇對頁巖氣進行補貼，就意味著對其他新技術的補貼額度受到削減；與此同時，頁巖氣革命也會對其他與天然氣有競爭關系的新技術產生影響。那么，審視能源市場，頁巖氣補貼政策的機會成本具體表現為什么呢？
讓我們再次審視頁巖氣革命的兩大作用：緩解能源市場的供求緊張和為新能源接入創(chuàng)造更有彈性的發(fā)電結構。一些其他的技術選擇或組合，也能實現，例如儲能技術、分布式調度技術、消費側管理技術和電動車技術。這些技術的發(fā)展，能夠更加廉價和大規(guī)模的接入風電、太陽能的清潔能源；也能降低交通能源消費對化石燃料的依賴；更能避免從2009年以來各國新能源供求兩旺但接入能力有限等結構性問題。
回顧過去二十年，美國財政對頁巖氣的補貼，如果用于上述技術并成功促成這些技術的進步，那么美國的能源獨立或許能更綠色和更廉價的實現。因此，頁巖氣補貼政策的比較成本并不低廉，各國在選擇政策工具時，不可忽略這一問題。
政府補貼促進了頁巖氣產業(yè)發(fā)展，但也延緩了新能源產業(yè)的進步。
頁巖氣革命對能源市場直接的影響就是增加了天然氣的供給、降低了天然氣的稀缺性。對美國的電力市場來說，這使得一直被推動的氣代煤政策成本更低、政治接受度更。由于燃氣機組的二氧化碳排放是煤電機組的大約二分之一，氮氧化物和二氧化硫排放更是遠遠低于煤電機組；因此頁巖氣革命使得美國能夠通過氣代煤在近期內、以較低成本實現碳減排。
事實上，在過去一兩年內，美國的碳排放下降一是因為經濟復蘇緩慢，二是歸功于電力市場天然氣對煤電的替代。因此，頁巖氣革命在短期內對能源市場的減排有較明顯的貢獻。
然而，頁巖氣革命沖擊的并非只有煤電。頁巖氣革命可能對儲能等清潔能源技術造成沖擊、降低資本對這些領域的研發(fā)投入熱情。電力市場對儲能、分布式調度等技術的需求，主要來自于輔助風電和太陽能等不穩(wěn)定新能源、平滑它們的出力曲線。擁有快速爬坡和調頻調峰能力的天然氣機組，正是這些技術有力的競爭者。
對中國的啟示
由于燃氣發(fā)電的二氧化硫和氮氧化物排放量非常小，因此在現有的大氣污染管制條件下，儲能等清潔輔助技術并不具備優(yōu)勢。因此，由于缺乏有執(zhí)行力的碳排放管制，天然氣價格下跌只會讓儲能等清潔調峰技術吸引投資的能力大為下降、進步速度更加緩慢；這使得從長期角度看，頁巖氣革命對能源市場的減排作用仍不明朗。
與此同時，天然氣價格下降刺激的能源消費上升等反彈效應，也會降低頁巖氣革命在短期內的減排效果。
美國對頁巖氣技術強有力的補貼，政治上是因為頁巖氣屬于傳統(tǒng)能源，產業(yè)擁有強有力的影響力和游說能力，所以頁巖氣開采技術比儲能等更易獲得補貼。考慮頁巖氣補貼的機會成本和能源環(huán)境影響，對中國來說，應該跟進對頁巖氣進行補貼和鼓勵么？
中國現在的決策環(huán)境和美國開始對頁巖氣進行補貼時所面對的政策環(huán)境有了較大差異。首先，由于頁巖氣的探測和開采技術已經取得了突破性進展，由于知識的外溢性，作為后發(fā)國家，中國相關技術的進步所需要的總財政投入可以比美國小得多。但具體到頁巖氣開采技術的不同層面，情況卻各有不同。
一些建立在理論進展和設備創(chuàng)新的技術，如可控水裂技術和橫井鉆探技術的研發(fā)和進步，因其較易學習和引進，因此可以使后發(fā)國家通過較少的財政投入獲得較大進步。一些基于開采經驗積累實現的技術進步，比如針對實際開采操作中的參數設定，后發(fā)國家卻無法直接復制，仍需要通過大量的經驗積累獲得一定的進步。對于這類技術，后發(fā)國家要取得相應進展所需要的財政投入很難顯著的低于美國。
中國的頁巖氣儲量豐富。同時，發(fā)電、供暖結構度依賴污染影響大的煤電，在日益加劇的環(huán)境壓力下，電力和供暖行業(yè)的氣代煤需求迫切。在儲能等技術尚離突破性進展有一定距離、美國頁巖氣開采技術已經取得突破性進展的背景下，中國有必要鼓勵頁巖氣開采的本土技術進步。
但需要指出的是，中國不應照搬美國的技術補貼政策。首先，作為后發(fā)國家，中國頁巖氣技術的政策投入應低于美國的總投入。其次，中國的頁巖氣技術投入應在機制上確保經驗積累性技術得到更多投入。與此同時，還應兼顧對其他更清潔的替代技術，如儲能等的補貼和鼓勵。
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