烏克蘭戰爭促使更多美國頁岩氣輸往歐洲 - 《華爾街日報》

歐洲各地的城市正依靠從德克薩斯州和路易斯安那州油井中開採的頁岩氣維持照明和家庭供暖，美國對歐洲大陸的液化天然氣出口量已達到創紀錄水平。

自俄羅斯坦克駛入烏克蘭後，這個歐洲最大的天然氣供應國幾乎完全切斷了對歐管道輸氣。這一削減迫使歐洲以前所未有的規模轉向美國液化天然氣，數百艘滿載液化氣的油輪正駛向歐洲海岸。大宗商品數據公司Kpler數據顯示，2021至2022年間美國對歐液化天然氣出口量增長逾一倍。

這些進口能源，加上温和天氣和抑制需求的天價，幫助化解了可能重創歐洲經濟、讓民眾在黑暗中挨凍的災難性冬季威脅。許多歐洲買家仍對大規模採購化石燃料心存顧慮，因為歐盟已設定雄心勃勃的減排目標以緩解氣候變化影響。

目前歐洲被迫增加美國液化天然氣進口，這深化了跨大西洋貿易聯繫，也強化了美國作為能源超級大國的角色。

但要讓美國的天然氣分子在意大利發電廠燃燒、在西班牙用於烹飪或在德國生產化肥之前，它必須經歷從地下抽取、處理、管道輸送、冷凍、裝船運輸再重新氣化的過程。這段跨越阿巴拉契亞和墨西哥灣沿岸氣田的旅程，需要數千英里的管道網絡、造價數十億美元的巨型冷凍設施以及一支全球特種運輸船隊。

以下是這次航程的概況。

天然氣生產

如今，美國生產商主要在德克薩斯州西部和新墨西哥州的二疊紀盆地、阿巴拉契亞地區大部分地下的馬塞勒斯頁岩，以及橫跨東德克薩斯和西路易斯安那的海恩斯維爾盆地鑽探天然氣。根據能源信息管理局的數據，今年1月，這些地區佔美國頁岩氣產量的約70%。

高管和分析師預計，這些盆地，尤其是海恩斯維爾，將在本十年下半年為墨西哥灣沿岸一系列計劃中的出口終端提供所需的大部分天然氣。“你需要阿巴拉契亞和海恩斯維爾來滿足液化天然氣的需求，”天然氣生產商西南能源公司的首席執行官比爾·韋説。

為了獲取天然氣，鑽井隊將連接有破巖鑽頭的管道插入地下。工人通常垂直鑽探約2英里，然後將鑽頭轉向水平方向，在頁岩中鑽探約2英里。然後，壓裂隊接管工作，操作強大的泵將水、沙子和化學品注入井中，以破碎頁岩並提取天然氣分子。

在路易斯安那州切薩皮克能源的一個壓裂現場，工人將數百萬加侖的沙子、水和一些化學品泵入井中，以破碎岩石並釋放天然氣。照片：羅裏·多伊爾為《華爾街日報》拍攝### 天然氣處理

當碳氫化合物返回地表後，石油和天然氣在專用容器中分離（如有必要）。隨後，天然氣通過小口徑管道輸送至處理廠。在此過程中，會去除水分以及硫、硫化氫和二氧化碳等雜質，這些雜質會降低天然氣的熱值或腐蝕管道。同時還會分離出丙烷和丁烷——天然氣加工的副產品——用於單獨銷售。

天然氣運輸

當天然氣達到"管道輸送標準"後，生產商需向中游企業支付費用，通過覆蓋全美的300萬英里輸氣網絡進行運輸。全美約1,700台氣體壓縮機負責計量並推動天然氣在管道中流動。天然氣的最終目的地可能是地下儲氣庫、分銷公司、發電廠或液化設施等。美國約十分之一的天然氣產量用於出口。

據西南能源公司高管透露，該公司阿巴拉契亞和海恩斯維爾產區近三分之一的產量直接銷往墨西哥灣沿岸的LNG工廠。

天然氣液化

美國目前運營着七座價值數十億美元的液化工廠，日出口能力超過130億立方英尺——佔美國天然氣產量的十分之一以上。標普全球數據顯示，到2030年新建工廠投產後，預計該產能將提升至約230億立方英尺，這將需要鑽探更多新氣井。

切尼爾能源公司位於路易斯安那州的薩賓帕斯設施是全球第二大LNG設施。當天然氣通過四條管道抵達後，會被輸送到六個液化單元（或稱"生產線"），每個單元的規模約相當於小型機場航站樓。

首先，燃料需經過進一步處理以去除在超低温下會凍結的雜質。隨後，它通過渦輪發動機、壓縮機及200多台冷卻風扇。類似家用冰箱的製冷劑分三個階段將氣體冷卻至零下260華氏度，使其液化。此時氣體體積已縮減至初始的1/600。液化天然氣隨後被儲存在足以容納貨運飛機的巨型儲罐中。

通過管道將液化天然氣輸送至專門設計的船舶進行裝載，這些船隻長度約與埃菲爾鐵塔高度相當。約20小時的作業中，液化天然氣通過專用管道注入船舶儲罐。據能源部數據，去年12月薩賓帕斯港共發出41船次貨物。

能源部指出，一艘船的運載量可滿足超過4.3萬户美國家庭全年供暖需求。

液化天然氣運輸

得益於美國出口合同中的靈活條款，買家可將貨物運往液化天然氣售價最高的地區。去年歐洲天然氣價格創歷史新高時，該洲截獲了原定運往亞洲的貨船，導致巴基斯坦等國緊急尋找替代燃料，同時讓貿易商獲利頗豐。殼牌集團第四季度經調整後的98億美元盈利中，液化天然氣業務部門貢獻了主要部分。

據錢尼爾能源公司披露，其兩處出口設施2022年生產的4400萬噸液化天然氣中，約72%運往了歐洲。

合同期限通常為15至20年，這是為了向為液化天然氣工廠提供融資的銀行保證出口商能夠償還貸款。去年天然氣搶購潮促使多家歐洲公司承諾長期採購以保障供應，但高管和分析師表示，甲烷（天然氣的主要成分）燃燒時排放的碳對環境的影響令歐洲大陸企業對簽署更多協議感到不安。

“這有點像一種愛恨交織的關係，“諮詢公司Berkeley Research Group的董事Marcellus Catalano説。

液化天然氣運輸

經過海上運輸後，液化天然氣在陸地上的再氣化工廠或另一艘能將液體轉回氣體的船隻上卸載**。**未來幾年，歐盟計劃建設數十個設施；該集團估計，到2030年，停止進口俄羅斯天然氣將使其基礎設施成本至少增加3150億美元。為了加快基礎設施建設，歐洲正在租用作為浮動再氣化工廠運營的船隻。根據德國公用事業公司Uniper SE的數據，在德國威廉港，這樣一艘船將提供足夠的燃料，替代該國約11%的俄羅斯天然氣進口。

插入電纜保護管。隨後，控制線路的電纜被拉入電纜保護管。照片：Marzena Skubatz為《華爾街日報》拍攝在工廠中，熱交換器將液體加熱使其重新氣化。隨後向氣流中注入氣味劑，使原本無味的天然氣能夠安全使用。氣體在輸送前會經過計量裝置。

液化天然氣消費

隨後，天然氣被注入管道，輸送到地下儲氣庫、工廠、發電廠和家庭。

能源諮詢公司伍德麥肯茲研究總監尤金·金表示，暖冬和從美國進口的大量液化天然氣幫助歐洲恢復了健康的儲氣水平。但如果液化天然氣價格持續下跌，挪威潛在的天然氣出口中斷、中國經濟復甦以及東南亞重新加入貨物競爭，可能會耗盡歐洲的庫存。在這種情況下，“補充庫存的壓力將會更大”，他説。

德國倫茨基希鎮，2022年12月。圖片來源：filip singer/Shutterstock聯繫作者：[email protected]（貝諾瓦·莫雷納），[email protected]（戴夫·科爾），[email protected]（丹·德洛倫佐）

本文發表於2023年3月4日印刷版，標題為《德克薩斯州的天然氣如何成為法國的烹飪燃料》。