北极石油海运成本及主要石油进出口地经济分析

北极石油海运成本及主要石油进出口地经济分析

1北极石油开发的未来背景及与北极航道的耦合效应目前，全球石油国际贸易和货物运输主要依靠货物运输。世界上有六大海运要塞与此同时,北极开发也成为世界范围内讨论的热点。一方面,北极拥有丰富的石油资源;另一方面,北极航道随着气候的日益变暖逐渐呈现出通航的可行性。这些石油资源一旦开发出来并经过北极航道南下,无疑将对世界固有的石油贸易格局产生不小的冲击。因此,本文选取石油贸易海运格局这一研究对象,探究了北极石油大量进入流通市场后,这种格局可能发生的变化。要了解北极石油开发可能会对世界石油海运格局产生的影响,首先要了解北极石油分布及储量等基本问题。北极地区是指北极圈以北的广大陆地和海域地区,其已探明的油气储量主要分布在俄罗斯西西伯利亚盆地、季曼-伯朝拉盆地和美国阿拉斯加北部斜坡盆地(以楚科奇海美国部分大陆架的油气资源潜力最大其次,石油开发出来之后必须能够南下运输。这就对北极航道的可利用性提出了巨大期待。北极航道分为东北航道(NorthSeaRoute)和西北航道,与主要经过北美地区的西北航道相比,西起摩尔曼斯克经北冰洋南部的巴伦支海、喀拉海、拉普捷夫海、东西伯利亚海、楚科奇海东至太平洋白令海到弗拉迪沃斯托克全长约5620海里的NSR具有更高更可靠的商业价值总的来说,北极石油对世界石油海运格局产生冲击的前提是石油供给和北极航道,并且目前已经基本具备,因此本文将未来北极石油流入全球市场设定为虚拟背景。为了简化研究,本文假定世界石油价格统一变动,海运路线选择主要由海运运营成本决定。2基于区位理论的原油海运结构的变化2.1与其他地区及地区石油进口航道的运行成本比较世界原油海运格局构成的基础是各个主要石油活动区域的石油联系,研究其变化亦将从各个主要石油活动区域开始着手。上文已经分析了世界上主要的石油进出口地区,在此基础上,文章通过先单独再整合的思路进行研究,具体思路如下:(1)由于原油海运格局的变化是在原有海运格局的基础上发生的并与之形成对比,因此本文首先将第二部分中主要石油进口地区的原有进口路线进行整理,依据《2012年BP世界能源统计年鉴》中主要石油进口地的进口来源比重筛选出各自最重要的几条石油海运路线(对于陆地管道运输本文不做研究),测算出石油运输航程。(2)整理北极区域石油出口及运输资料,预测可能的石油南下流通渠道,以便将其与各地区本身原有的石油进口航线放在一起进行对比分析。(3)给出各航线运输成本的计算方法并计算各大航线的运营成本:运营总成本(Y)=每天固定费用×航行时间(t)+单位航行费用×航程+港口使用费+保险费+其他费用。其中:(1)设定每天固定费用为常数a,主要涉及资本费用、工资等;(2)单位航行费用为常数b,主要涉及燃油费;(3)港口使用费根据我国港口使用费标准估算得出,并假设北极航道港口使用费为普通港口的一倍,即停靠北极港口一次相当于停靠普通港口两次;(4)保险费则根据“货物价值×(1+保险加成率)×保险费率”公式计算得出;(5)其他费用主要包括破冰费和引航费等,主要是针对经过北极航道航行的船舶。文章研究石油贸易,所以统一研究油轮,针对不同国家选用不同型号油轮,并在保证结论合理性的前提下进行尽可能的简化处理。(4)考虑到北极航道的冰封期,对单次航行运营成本进行调整。具体本文用油轮全年运营有效速度来衡量全年石油进口效率。(5)根据区位理论中等成本线的思想,本文描绘出各地区进口石油的运输费用内减线示意图,并预测纳入北极开发影响后的各大路线可能承担的石油进口比重。根据韦伯工业区位理论,工业分布地理位置(工业区位)的选择决定于生产成本费用的大小,即任何一个理想的工业区位都应当尽量选择在生产成本费用小的地点上2.2船舶单次使用费用及预测结果分析中国2011年进口石油3.281亿t,其中原油进口2.529亿t,42%来自中东,14.8%来自俄国,12.86%来自西非,8.26%来自中南美。其中来自俄国的原油进口主要通过中俄之间陆上石油管道运输,所以考虑到变化前的海上贸易时,本文主要研究来自中东(波斯湾经马六甲海峡到连云港)、西非(出直布罗陀海峡经好望角过马六甲海峡到连云港、拉哥斯港绕好望角经马六甲海峡到连云港)和中南美(委内瑞拉过巴拿马运河跨太平洋到连云港)的石油线路。将北极纳入研究范围后,本文考虑始于北极北欧(鹿特丹经NSR过白令海峡到连云港)和北极俄罗斯(摩尔曼斯克港经NRS过白令海峡到连云港)两条航线。北极航线要通过白令海峡,能通过油轮的载重量在5~10万t之间关于港口中转费用,假设阿芙拉型油轮满载10万t原油,通过质量体积转换可得其净吨位约为4.3624万t,假设油轮在港停泊一天,只被收取吨位费、港务费、引水费和停泊费,则根据我国港口使用费标准大致可以估算出通常航道上单个港口单次使用费用为:(4.3624×4.65/30+4.3624×0.71+4.3624×0.7×2+4.3624×0.23)×0.1606=1.748万美元关于保险费用,10万t的阿芙拉型油轮满载时可运输价值8000万美元的原油关于破冰引航费用,每吨石油的破冰费用为530卢布,阿芙拉型油轮满载10万t则需5300万卢布,合175.43万美元(1卢布=0.0331美元);一艘船上要配备2名引航员,每人每天按600美元,则领航费约为1200×航行天数(t)根据上文中船舶运营成本公式,只要设定每天固定费用(a)和单位航行费用(b)以及船舶航行速度(A、B)即可依次估算中国进口石油各航线的运营成本。通过查阅船舶运营的相关资料,设定a=5000美元,b=3500美元,同时假设每条航线船舶平均行驶速度A=B=10.5节,则各航线船舶单次运营成本核算结果见表1。由于北极航道只有7月初到11月下半旬才能通行,所以在考察全年石油运输效率时,使用油轮全年运营有效速率,即调整设定A=3B=10.5节。则各航线船舶调整后的全年运营成本见表2。根据韦伯工业区位理论,工业分布地理位置(工业区位)的选择决定于生产成本费用的大小。图2a为中国从主要石油进口地区进口石油的运输费用内减线示意图(虚线为石油进口具体航线),图2a可以清晰地看到各区域在中国海运石油进口中所处的位置,即:若某区域与中国之间已形成N个闭合圈,则此区域处于N+1的重要位置。考虑到俄罗斯对我国的石油出口可以部分通过海运实现,以及北极石油运输本身对海运的依赖性,本文预计未来包含北极航道在内的主要石油海上进口路线对我国进口石油总量的贡献率将提升到65%(2011年约为55%)。此贡献率可以根据反向成本比值法,即通过下面的公式在各航线之间进行分配:式中G由于各航线中船舶的全年运营成本数值较大,而航线间细小的成本差距即会导致航线利用上的悬殊,因此在考虑比值数据的处理上,将所有成本数据均减去一定基数x后使用。公式(1)变形为:当x取值不同时,会得到不同的贡献率分配结果,作为预测,将x设定为最小成本数据中的最高位和次高位的整数,此处为2300。计算结果见表3。表3看出,北极石油开采以及北极航道畅通后,从俄罗斯和北欧通过北极航道运往中国的石油几乎达到我国石油进口总量(包括海运、陆运进口)的19%。单就俄罗斯出口中国的石油来讲,在一定比例上(14.60%)出口过程可以通过海运实现,但由于我国35%的非海运石油进口比重当中很大部分来源于俄罗斯等中亚国家的长输石油管道途径,其中来自俄罗斯的管道运输至少超过20%,因此可以判断中俄之间的长输石油管道运输仍将远远高于海运,占有重要地位。在现有条件下北极北欧的石油运输由于运距较长仍然不具有明显优势。中东依然是我国海运石油供应的主要地区,由于海运比重的上升,中南美等地的石油供应量也出现上升,但是来自非洲的石油进口则相对减少。随着x取值的不断增加(前提是小于最低运营成本额),贡献率分配差距会进一步增加,并更加向表格上方集中。2.3确定北极阿拉斯加州航道,利用北极航道运输美国以按需恢复国内区域石油进口的罪犯一般确定其地位,以提高美国从中亚和日本进口石油的供给成本,为主要动力恢复研究区美国2011年进口石油5.598亿t,其中34.6%来自北美,19.9%来自中南美,17.1%来自中东,15.5%来自西北非,还有11.6%来自欧洲(含俄罗斯)。其中,由于美国和加拿大、墨西哥陆地接壤,所以来自北美的石油进口我们均考虑为陆上或管道运输,因此涉及海运的石油进口主要考虑中南美(贝伦出发到纽约)、中东(贝鲁特经突尼斯海峡和直布罗陀海峡达纽约)、西北非(达喀尔经百慕大群岛达纽约)和俄罗斯(俄罗斯亚洲港口海参崴转日本津轻海峡达旧金山)。将北极纳入研究范围后,本文考虑始于北极北欧(巴伦支欧北航线(Barents-EuroarcticCorridor)转鹿特丹达纽约)和北极阿拉斯加(白令海峡沿北美西岸达旧金山)两条航线。北极阿拉斯加州航线要通过白令海峡,能通过油轮的载重量在5~10万t之间,虽然其余航线通航能力较强仿照中国部分的预测思路,美国各航线船舶运营成本的计算见表4,石油进口的海运费用内减线见图2b。由于美国历年石油对外依存度逐年下降表5看出,北极石油开采以及北极航道畅通后,从北极阿拉斯加州和北欧利用北极航道运往美国的石油理论上将达到美国石油进口总量(包括海运、陆运等)的18%以上,在现有条件下北极北欧的石油运输由于运距较长仍然不具有明显优势。西北非、中南美等地的石油供应量基本稳定,中南美洲依然是美国海运石油供应的主要地区,虽然北极阿拉斯加州石油的开采将极大的冲击美国从中东进口石油的现状,但是考虑到美国不会放弃中东控制以及本国石油储备的政策导向,短期内这种冲击可能不会很明显。尽管北欧俄罗斯有通航,但是考虑到运输成本和北极阿拉斯加的冲击,包括俄罗斯在内的欧洲的供应量理论上还是会降低。2.4海运石油进口贡献率预测欧洲2011年进口石油5.964亿t,其中50%来自俄罗斯,21.13%来自中东,9.66%来自西非,8.3%来自北非,还有4%来自美国。其中,由于俄罗斯和欧洲陆地接壤,所以来自俄罗斯的石油进口我们考虑为陆上或管道运输,所以涉及海运的石油进口主要考虑中东(贝鲁特经直布罗陀海峡到鹿特丹)、西北非(达喀尔达鹿特丹)和美国(纽约港达鹿特丹)。将北极纳入研究范围后,本文考虑一条新的始于北极俄罗斯(摩尔曼斯克港经巴伦支欧北航线(Barents-EuroarcticCorridor)达鹿特丹)的航线。巴伦支欧北航线能通过油轮的载重量达到了20~25万t之间,其余航线通航能力也较强,所以我们选用满载的苏伊士型油轮仿照中国部分的预测思路,欧洲各航线船舶运营成本的计算见表6,石油进口的海运费用内减线见图2c。根据运输费用的计算和图示可以明显看出,欧洲北极圈国家的石油开采行动和位于北极海域的巴伦支欧北航线(Barents-EuroarcticCorridor)通航后,俄罗斯开采的石油可以更多的通过海运运往欧洲,成为欧洲石油进口的重要支柱。由于北极俄罗斯航线也同属俄罗斯出口这一部分,所以不能排除部分陆地运输转为海运的可能性,所以假设包含北极海域在内的主要石油海上进口路线对欧洲进口石油总量的贡献率略增加为50%(2011年约为43.1%)。按照反向成本比值法,设定基数x=800,G=50%,各大航线海运石油进口贡献率预测结果见表7。从表7中数据可以看出,北极石油开采以及北极海域通航后,从俄罗斯经北极航道运往北欧的石油将大幅增加,这当中不仅是俄罗斯,还包括挪威等北极圈国家的贡献,使得欧洲石油的自给率大幅提升,在其他路线变化不大的情况下,中东石油供给被影响的程度较大,几乎快被取代,这也和本文将欧洲石油接收港设定为鹿特丹有一定关系,但总的来说来自北极俄罗斯的石油无疑会超过西北非和美国,成为欧洲石油进口的重要来源。2.5日本、印度和新加坡的原油出口模式发生了变化2.5.1北极及相关铁路的运营成本核算日本2011年进口石油2.218亿t,其中79%来自中东(科威特经马六甲到横滨),并且均是通过海运途径实现。因为日本与美国政治关系良好,考虑到多选择性,本文将北极阿拉斯加(阿拉斯加州北部港口经白令海峡达横滨)和北极俄罗斯(西西伯利亚经白令海峡到横滨)均考虑在新增进口来源地区之内。北极航线要通过白令海峡,能通过油轮的载重量在5~10万t之间,而其他航线也要通过诸如马六甲海峡等限重区,所以选用满载的阿芙拉型油轮。运营成本核算见表8。三者比较可以明显看出,北极阿拉斯加一定位于费用内减线示意图的内圈,向外依次为中东、北极俄罗斯。内减线示意图此处不再具体绘制。对于日本来说,北极俄罗斯和北极阿拉斯加石油进口航线基本通过海运实现,所以本文预计包含北极海域在内的主要石油海上进口路线对日本进口石油总量的贡献率增加为90%(2011年约为79%)。按照反向成本比值法,设定基数x=1200,G=90%,各大航线海运石油进口贡献率预测结果见表9。从表9中数据可以看出,欧洲北极圈国家的石油开采行动和位于北极海域的巴伦支欧北航线(Barents-EuroarcticCorridor)通航后,理论上日本的石油进口可以解除大部分依靠中东的局面,而且更多的可以从美国阿拉斯加州地区进口,但这个计划的实现要建立在美日能源外交达成的基础上。2.5.2石油价格波动新加坡等亚太地区离北极较远,印度的石油进口大部分从中东和西非进口,这两个地区的运输路线受北极动态的影响较小,北极石油进入市场后带来的石油价格波动对其产生间接影响的可能性更大。2.6北极区域开发前后世界石油贸易海运格局对比根据上述各地区数据与分析结果,本文预测:(1)虽然很多国家地区主要的石油海运进口地区仍然占据主要地位,但是北极石油的开发在很大程度上仍将重塑世界石油格局。北极石油开发前,中国海运石油主要从中东、西非、中南美等地进口,美国则主要从中南美、西北非、中东、俄罗斯(亚)等地进口,欧洲则主要从中东、西北非、美国等地进口,而日本则主要依赖中东。它们共同构成了北极石油开发前世界石油海运的主要格局。北极石油开发后,中国的海运石油进口来源增加了北极俄罗斯和北极北欧地区,美国增加了北极北欧和北极阿拉斯加地区,欧洲增加了北极俄罗斯地区,日本增加了北极俄罗斯和北极阿拉斯加地区。它们在原有格局的基础上进一步增加了世界主要石油海运网络的多样性和复杂性。北极区域开发前后世界石油贸易海运路线可能发生的路线变化对比见图3。从图3可以看出,北极区域开发中俄罗斯、北欧高纬度地区以及美国阿拉斯加州都可能成为新兴的石油输出地,但其它石油输出地仍将具有特定重要性,不可替代。此外北极航道的通航是北极石油外运的重要条件,尤其是俄罗斯北部的北海航道,从图3b看到,多条航线的通过将使北海航道变得异常繁忙。(2)根据各地区各航线海运石油贡献率的推算,本文预测北极石油的海运贸易将占到全球石油贸易总量(包括海、陆、管道等方式)的26.5%左右,其中包括中国的19%、美国的18%、欧洲的20%和日本的49%,这将是一个很高的比重,对中东的石油供给地位将产生巨大的影响。(3)北极虽然存在冰封期,但是这对北极石油及北极航道的利用率不会造成太大影响,而且如果全球变暖持续下去,冰封期缩短,短期内也不会改变已经预测出的海运格局。(4)理论分析的结论最终会受到国家自身石油政策的影响。而国家与国家、区域与国家之间的外交关系也将使得基于理论的贸易格局发生一次或者多次“偏移”,这些因素与运营成本因素一起,最终构成了一国进口石油选择海运路线的决定因素。3关注北极的政治因素2012年中国日均原油需求968万桶,同比增长3.4%若2013年本文研究的石油开采和航道通行等北极活动步入正常轨迹后(现实中还