EROI作為能源經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域新興的一種方法,近些年來得到國(guó)內(nèi)外能源學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。本書全面系統(tǒng)地介紹了EROI的理論方法,并把該理論方法運(yùn)用到我國(guó)大慶油田、生物燃料項(xiàng)目、我國(guó)化石能源行業(yè)的評(píng)價(jià)中,充分闡述了這種新方法在我國(guó)的應(yīng)用情況。全書兼具學(xué)術(shù)研究和對(duì)未來的實(shí)踐指導(dǎo)意義,是國(guó)內(nèi)研究EROI的開創(chuàng)性著作。
煤炭、石油和天然氣都是由數(shù)百萬年甚至是數(shù)億年前的生物遺體經(jīng)過復(fù)雜的物理化學(xué)過程轉(zhuǎn)化而成的。眾所周知,這些豐富的不可再生資源在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著基礎(chǔ)作用,但正是其自身體現(xiàn)出的“有限性”以及在人類發(fā)展中體現(xiàn)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(guān)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(bào)(Energy Return on Investment,EROI)作為一種新的角度也出現(xiàn)在研究領(lǐng)域和公眾視野中。EROI是指在某一能源生產(chǎn)過程中能源產(chǎn)出與相同邊界下由于生產(chǎn)造成的能源消耗量的比值。隨著開采難度的增加,能源生產(chǎn)過程中的能源消耗量也不斷增長(zhǎng),真正為經(jīng)濟(jì)社會(huì)使用的能源量應(yīng)當(dāng)是能源產(chǎn)出量減去為產(chǎn)出而消耗的能源量,即凈能源量。
有很多人認(rèn)為,全球化石能源的已知量很豐富,并且受到技術(shù)進(jìn)步、投資增加以及價(jià)格上漲等因素的影響,供應(yīng)量會(huì)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(zhēng)爆發(fā)、極端天氣產(chǎn)生、運(yùn)輸通道受阻等。但進(jìn)入21世紀(jì)后,常規(guī)化石能源產(chǎn)量狀況使得我們不得不思考未來的供應(yīng)問題,我們應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的觀念,認(rèn)識(shí)到以石油為代表的化石能源峰值即將到來,世界將在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)處于供應(yīng)的自然短缺狀態(tài),直到新能源能夠大規(guī)模替代現(xiàn)有能源為止。此外,碳排放成為目前國(guó)際社會(huì)最為關(guān)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(tǒng)以物理產(chǎn)出量為關(guān)注重點(diǎn)并以追求經(jīng)濟(jì)效益最大化為評(píng)價(jià)目標(biāo)而忽略碳排放等環(huán)境問題的油氣評(píng)價(jià)方法難以滿足新形勢(shì)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(jīng)濟(jì)發(fā)展,在擁有大量廉價(jià)能源的時(shí)代,以貨幣為衡量單位,以追求經(jīng)濟(jì)效益最大化為目標(biāo)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展理論無可厚非,但進(jìn)入化石能源短缺的時(shí)代后,經(jīng)濟(jì)發(fā)展應(yīng)高度重視能源的基礎(chǔ)作用。幾乎所有產(chǎn)品的生產(chǎn)均與能源有關(guān),這里面也包括能源自身的生產(chǎn),如勘探、開發(fā)、生產(chǎn)、運(yùn)輸,它同樣需要能源的投入。隨著能源生產(chǎn)設(shè)備先進(jìn)程度的提高,與之相關(guān)的能源消耗也會(huì)逐漸增長(zhǎng),可以說剝離能源消耗而單純追求能源產(chǎn)量升高的評(píng)價(jià)方法是片面的。
探尋一種能夠顯現(xiàn)能源生產(chǎn)本質(zhì)價(jià)值的、反映碳排放等環(huán)境約束的、測(cè)度對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)影響的評(píng)價(jià)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(chǔ)性作用,告訴我們能源回報(bào)量、凈能源的貢獻(xiàn)量、生態(tài)環(huán)境約束的影響。完整地計(jì)算EROI值的方法不僅包含了能源生產(chǎn)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(dòng)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(yīng)、技術(shù)進(jìn)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(fù)產(chǎn)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(guān)技術(shù)或措施而引起的投入增加和產(chǎn)出變化,也會(huì)影響EROI值的計(jì)算結(jié)果。近十年來, EROI方法在國(guó)外得到了快速發(fā)展并應(yīng)用于各種能源生產(chǎn)的評(píng)價(jià)中,結(jié)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(shì),新能源EROI值大部分處于1∶1左右。但是,截至目前,EROI值的計(jì)算還未形成標(biāo)準(zhǔn)的、統(tǒng)一的體系,計(jì)算結(jié)果也多種多樣、難以比較。雖然我國(guó)研究者有過計(jì)算,但并沒有交代清楚計(jì)算邊界、數(shù)據(jù)選取、計(jì)算方式等內(nèi)容,尤其是有關(guān)我國(guó)能源生產(chǎn)的EROI值分析計(jì)算基本屬于空白。因此,本書作者介紹了EROI的理論體系、計(jì)算方法,并以不同能源對(duì)象為例詳細(xì)說明了計(jì)算過程,最后提出關(guān)于EROI未來的研究方向,目的是希望有興趣的讀者能夠?qū)ROI有所認(rèn)識(shí)、有所研究、有所發(fā)展!本書盡可能將參考的文獻(xiàn)都標(biāo)注出來,但也難免有疏漏之處和不當(dāng)之處,敬請(qǐng)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(guó)石油大學(xué)(北京),其間于美國(guó)紐約州立大學(xué)環(huán)境科學(xué)與森林學(xué)院(SUNY-ESF)公派留學(xué)一年。在石油峰值、EROI、經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)、能源經(jīng)濟(jì)方面有廣泛和深入的研究,參與國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目3項(xiàng),出版中/英文著作2部,發(fā)表學(xué)術(shù)論文20余篇。
馮連勇,莫斯科石油大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)博士,中國(guó)石油大學(xué)(北京)工商管理學(xué)院教授、博導(dǎo),經(jīng)濟(jì)與貿(mào)易系主任,國(guó)際能源經(jīng)濟(jì)與氣候變化聯(lián)合研究中心主任。多年從事能源經(jīng)濟(jì)學(xué)、國(guó)際石油經(jīng)濟(jì)學(xué)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)的教學(xué)工作和石油峰值、能源經(jīng)濟(jì)的科研工作。
李銳,技術(shù)經(jīng)濟(jì)及管理專業(yè)碩士,畢業(yè)于中國(guó)石油大學(xué)(北京),F(xiàn)就職于濰柴重機(jī)股份有限公司,從事運(yùn)營(yíng)分析方面的工作。
齊超,技術(shù)經(jīng)濟(jì)及管理專業(yè)碩士,畢業(yè)于西南石油大學(xué),F(xiàn)就職于北京燃?xì)饧瘓F(tuán)有限責(zé)任公司,從事資產(chǎn)管理方面的工作。
第一章 緒論/001
第一節(jié) 什么是能源回報(bào)/001
第二節(jié) 能源回報(bào)的研究情況/015
第二章 能源回報(bào)與凈能源/023
第一節(jié) 凈能源/023
第二節(jié) 能源回報(bào)與凈能源/028
第三章 能源回報(bào)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(guó)的不同觀點(diǎn)/041
第三節(jié) 能源回報(bào)與化石能源峰值/052
第四章 能源回報(bào)的測(cè)算方法/062
第一節(jié) 計(jì)算邊界/062
第二節(jié) 計(jì)算公式與計(jì)算方法/066
第三節(jié) 關(guān)鍵要素/068
第四節(jié) 建立標(biāo)準(zhǔn)/076
第五章 能源回報(bào)在我國(guó)能源領(lǐng)域的應(yīng)用/080
第一節(jié) 大慶油田的能源回報(bào)/080
第二節(jié) 生物柴油的能源回報(bào)/095
第三節(jié) 化石能源的能源回報(bào)/103
第六章 我國(guó)化石能源能源回報(bào)對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響/122
第一節(jié) 理論基礎(chǔ)/122
第二節(jié) 化石能源供應(yīng)凈量的預(yù)測(cè)/127
第三節(jié) 化石能源供應(yīng)凈量對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)潛力的預(yù)測(cè)/131
第七章 能源回報(bào)的未來研究方向/141
第八章 生物物理經(jīng)濟(jì)學(xué)初探/151
第一節(jié) 經(jīng)濟(jì)學(xué)流派與能源作用/151
第二節(jié) 新古典主義經(jīng)濟(jì)學(xué)的主要問題/155
第三節(jié) 生物物理經(jīng)濟(jì)學(xué)理論初探/164