2022年石油行业专题研究 美国爆发能源危机的风险分析

1、美国核心天然气产区作业强度低于预期，高价下产量增长有限

美国天然气自 2014 年开始产量出现显著增长，核心原因为页岩气产量 的释放，通过对各产区相较于 2013 年底产量增量统计，可以较为显著的发 现，美国天然气产量增量主要来源于四大页岩气核心产区（Marcellus， Haynesville，Utica，Permian），四大核心产区几乎贡献了全部的美国天然 气产量增量。但是通过对美国天然气产量数据的追踪可以较为显著的发现， 美国天然气产量在今年天然气价格持续维持历史高位时仅增长了 2%左右， 这同美国油气管网基建进展严重滞后密不可分。与此同时，通过对各产区 活跃钻机数的数据追踪，我们观察到这四大页岩气产区的活跃钻机数量近 8 周没有增长，甚至出现小幅下滑，美国页岩气开发活跃度近期增加有限。

通过综合高频卫星影像及合成孔径雷达（high-frequency satellite data & synthetic-aperture radar (SAR)）观察，能对美国核心页岩气产区的水力压裂 强度有较为直观的观测，我们观察到美国核心天然气产区总水力压裂工作量 （可以看成新井投产强度）过去一年基本上保持稳定，缺乏增长，这同天然气 价格的翻倍增长完全不匹配。在核心产区活跃钻机数近期增长有限叠加美国天 然气核心产区水利压裂工作强度整体维持稳定，我们认为美国天然气供应在未 来数月难有增长。

美国核心天然气产区管网建设严重落后，制约天然气产量增产。在美国四大天 然气核心产区中，两大核心天然气产区 Marcellus 和 Utica 均位于 Appalachian 盆地，另外两大 Permian 和 Haynesvile 主要位于美国中南部的路易斯安那州和 得克萨斯州，因此跨洲管道的建设进度或成约束核心产区产能增加的重要因素 之一。通过对美国当前天然气管道网络各建设项目的梳理，位于核心产区跨洲 天然气管道建设计划合计 39 项，其中约 1/4 左右项目处于已取消，推迟等状态， 部分为老旧产能臵换，还有部分项目管道用于区域内运营，并非用于增加核心 产区天然气对外输送量。当前预计美国天然气核心产区 2023-2024 年有望增加 对外输送天然气能力项目仅有 4 项，且部分项目当前仍处于较前期阶段，实际 投建进程仍存在较大的不确定性。

2、美国消费旺季未到，爆发能源危机的风险并不能完全排除

通过对美国天然气消费结构和消费量的梳理，通常情景下，由于冬季天然气取 暖需求旺盛，通常冬季为天然气消费旺季，而这一趋势结合美国天然气库存数 据也表现的较为显著，11 月至次年 3 月为美国天然气去库存阶段，4 月至 10 月为天然气补库阶段。

从美国天然气终端消费结构而言，美国天然气消费中取暖占比最大也是美国 天然气消费重要边际影响因素，其次是天然气发电消费，虽然夏季天然气发电 消费占比受季节性影响因素有较大波动，但在天然气取暖消费旺季，天然气发电占比也达 28%-30%，美国用于发电及取暖天然气消费占 60%以上，是美国 天然气的核心终端消费方式，同时也是美国天然气重要边际消费量影响来源。 美国天然气取暖消费整体较为稳定，近两年冬季平均消费水平持续维持在 375 亿立方英尺/天左右，相较于 2022 年 1-7 月平均天然气取暖消费 252 亿立 方英尺/天平均水平预计增加 123 亿立方英尺/天需求。

通过对美国发电能源数据追踪，可以较为显著的发现，伴随美国页岩气产量 大幅上升叠加“双碳”政策，由于天然气是传统化石能源中较为清洁的能源， 在页岩气产量大幅增加后（2014 年以后），美国大力减少煤炭在发电中的运用， 天然气发电在总发电能源中占比逐年升高，近几年天然气发电占比超 40%，虽 然这一比例在可再生能源发电大力发展后略有下滑，今年以来在天然气发电淡 季时，天然气发电占比平均水平依然超 36%左右。 与此同时，通过美国的发电量可以显著的发现，美国用电存在显著的季节性， 通常情景下，夏季为用电高峰季。与此同时，我们发现天然气发电量占比在可 再生能源发电占比补助上线进程中或略有压缩，但受益于煤炭消费占比的下滑 用于发电的天然气消费量并未出现下滑趋势。 在参考天然气发电在美国发电的最新占比以及旺季发电量相比淡季的差异， 我们测算美国 2022 年 11 月-2023 年 3 月月均发电量或达 331 亿千瓦时，用于 发电的天然气消费量或达 294 亿立方英尺/天，相较于 1 月-7 月平均消费量边际 或减少 20 亿立方英尺/天。

结合美国冬季天然气取暖消费需求以及用于发电的天然气消费量，预计今年冬 季天然气消费量合计相较于 2022 年 1-7 月平均消费量边际增加 103 亿立方英 尺/天。

与此同时，我们要说明的是，由于欧洲受俄罗斯管道气供应减少影响，美 国增加了对欧洲 LNG 出口量，在发电需求维持高位，LNG 出口显著提升的情 景下，美国天然气库存目前持续处于较低水平。考虑到美国即将迎来冬季取暖 高峰期，对天然气需求或显著上升，但美国天然气产量边际增量有限，美国能 源或出现严重供不应求局面，并不能完全排除能源危机的风险。而这一判断与 当前美国天然气价格持续维持历史高位趋势吻合。

6 月 13 日美国 7 大天然气出口港之一的自由港出现爆炸事故，且自由港 天然气（Freeport LNG）公司声称港口出口预计在 90 天后部分恢复（当前卫 星数据高频监测并未出现恢复趋势），预计在 2022 年底有望恢复正常。通过对 全球 LNG 船泊数据监测，我们可以较为显著的发现自由港正常情况下平均出口 量约为 60-65 百万立方米/天（折合约 21.2-23亿立方英尺/天）。 结合美国天然气生产活跃度恢复有限以及美国天然气库存维持历史低位， 美国天然气供应边际增量较为有限，在 freeport 出口天然气转为供应美国天然 气市场情景下，美国天然气消费仍存在 80 亿立方英尺/天缺口。我们要说明的 是，假设自由港于 2022 年底恢复出口，天然气在今冬旺季供应量或出现边际 减少可能性，美国天然气供需缺口或进一步拉大，美国能源或依旧出现严重供 不应求局面。

通过对高频卫星影像及合成孔径雷达 SAR 数据的综合研判，我们发现美国 核心天然气产区的页岩气井的投产强度（水力压裂工作量）自 2021 年 9 月至 今增长有限，平均维持在每个月 120-145 口范围，结合美国四大页岩气核心产区过去 8 周活跃钻机数量没有增长，我们认为美国天然气供应在未来数月难有 增长，考虑到美国天然气需求旺季为每年冬季，且当前美国天然气库存持续处 于历史低位，美国步欧洲后尘爆发能源危机的风险并不能完全排除。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）