В последние годы мировой газовый рынок претерпевает масштабную трансформацию. Связано это с целым рядом причин, среди которых - хорошо известный фактор масштабного выхода на мировые рынки сжиженного природного газа (СПГ), а также вызванная этим и дополнительно стимулированная либерализация рынков газа США и Европейского союза (ЕС), что объективно привело к росту спекулятивной составляющей в ценах на газ. Политические аспекты межгосударственных отношений отодвигают на второй, а то и третий план не только коммерческие вопросы взаимовыгодной торговли, но и энергетическую безопасность ряда стран. Российская Федерация, как один из крупнейших участников газового рынка, не может оставаться в стороне и, несомненно, меняет и будет менять свои подходы, как на внешних, так и на внутренних рынках.
В этой связи представляется целесообразным проанализировать основные тенденции многоуровневой и многовекторной картины динамично меняющегося сложнейшего устройства глобального газового рынка на основании данных из различных источников, сделать некоторые обобщения и выводы. В современном мире, по мнению авторов, нет особого смысла подробно описывать текущую весьма динамичную ситуацию, а гораздо важнее и эффективнее выявлять и описывать тенденции. Этому посвящена первая часть статьи, основанная на анализе открытых данных.
Во второй части авторы предлагают к рассмотрению концепцию Приемного терминала СПГ нового типа, как одно из направлений развития газовой отрасли, повышающее эффективность операций по получению и реализации СПГ, как, в том числе, ответ на новые для отрасли вызовы.
Тенденции
Волатильность рынка
Нарастающая волатильность газового рынка, начиная с 2018 г. (рис. 1), перешедшая в беспрецедентно высокие цены на фоне преобладания СПГ на мировом экспортно-импортном рынке с 2020 г. (51,9 против 48,1%) [1].
Практически та же картина характерна для европейского рынка углеводородов и угля, что хорошо видно на графиках (рис. 2), показывающих резкий рост волатильности, начиная с 2005-2006 гг. Это неминуемо приводит к тому, что нефтегазовую и угольную отрасли начинает «лихорадить», поскольку их отличает высокая капиталоемкость и длительный инвестиционный цикл, а значит, попросту снижается их инвестиционная привлекательность, капитализация, повышается стоимость заимствований, увеличиваются кассовые разрывы. Другими словами, возникают отраслевые проблемы, которые трансформируются в социальные и государственные в целом, особенно если принять во внимание, что Россия является мировым лидером по совокупным поставкам нефти, нефтепродуктов, газа и угля в пересчете на условное топливо [3]
Экология
Так называемая «зеленая» повестка за пределами нашей страны звучит уже не первый год. Вместе с тем Еврокомиссия выпустила в 2021 г. доклад Объединенного исследовательского центра (Joint Research Centre), подготовленный группой специалистов под названием «Глобальная энергетика и климат, взгляд из 2020: Новая Нормальность после Ковид-19» [4]. Как указано в этом докладе, основное внимание уделяется воздействию пандемии Covid-19 на глобальную энергетическую и климатическую перспективу (GECO), глобальную энергетическую и транспортную системы. Анализируются непосредственные последствия пандемии и делаются прогнозы, вызванные рядом изменений в поведении и политических мерах, направленных на восстановление низкоуглеродных ресурсов в разрезе Парижского соглашения. Отдельно анализируется вопрос, как некоторые поведенческие изменения, усиленные или вызванные глобальной пандемией, могут привести к длительным структурным изменениям в моделях потребления энергии, которые могут усилить меры по смягчению последствий изменения климата.
Практически одновременно Международное энергетическое агентство (МЭА) выпустило доклад «Перспективы развития мировой энергетики до 2030 года» [5].
Здесь также отмечается значительное влияние событий 2020 г., связанных с пандемией, на мировую энергетику. Так, авторы доклада МЭА отмечают: «По нашим оценкам, в 2020 году мировой спрос на энергию сократится на 5%, связанные с энергетикой выбросы CO2 - на 7%, а инвестиции в энергетику - на 18%. Воздействие зависит от вида топлива. Прогнозируемое падение спроса на нефть на 8% и потребления угля на 7% резко контрастирует с незначительным увеличением вклада возобновляемых источников энергии. Сокращение спроса на природный газ составляет около 3%, в то время как мировой спрос на электроэнергию, похоже, снизится на относительно скромные 2% в течение года».
В обоих докладах значительное внимание уделено выбросам СО2, их уменьшению и дальнейшим перспективам чистой энергетики, что неудивительно на фоне масштабной пропагандистской компании вокруг климата, выбросов СО2 и «зеленой» энергетики. Авторы не склонны рассматривать вопросы климата с этой позиции, но, тем не менее, хотелось бы отметить, что объявление в качестве базового фактора климатических изменений выбросов СО2 в результате антропогенной деятельности человечества путем сжигания ископаемого топлива представляется весьма неоднозначным. Совершенно очевидно, что вулканическая активность, значительно возросшая за минувшие 100 лет, наряду с рекордными выбросами метана в Арктике, также вносят свой немалый вклад в климатическую ситуацию на планете и не имеет отношения к деятельности человека. [6, 7]. Однако нетрудно заметить по тексту доклада, что все сценарии развития энергетики так или иначе постулируют управляемую тенденцию к снижению выбросов СО2 при генерации как общемировую и не подлежащую сомнению. При этом фактически за кадром в докладах экспертов МЭА и ЕС остались принципиальные вопросы энергообеспечения, такие как доступность, надежность, эффективность.
Еще одно немаловажное обстоятельство состоит в том, что ЕС, а за ним и нынешнее руководство США, декларируют намерение в ближайшие годы ввести пошлины на углеводороды и товары, содержащие, так называемый, «большой углеродный след». Для поставщиков это означает фактически пошлины невиданного масштаба, когда не только нефть, газ и уголь, но и стальной прокат, удобрения, полимеры и прочие экспортные позиции будут облагаться пошлинами в пользу США и ЕС. С марта 2022 года ЕС и США начали предпринимать действия, направленные на ослабление российской экономики. Фактически речь идет о блокаде со стороны «коллективного Запада». Не вдаваясь в подробности, можно констатировать неминуемое снижение поставок на рынок Европы всех энергоресурсов из России в текущем году и далее. К каким последствиям это приведет для европейцев – отдельный вопрос.
Вместе с тем, не стоит легкомысленно относиться к значительным усилиям Запада, направленным на замещение российских ресурсов. Так, в этом ключе будет не лишним отметить военную операцию Турции на севере Ирака, как потенциально направленную на выстраивание поставок энергоресурсов, в частности газа, в Европу через Турцию, тем более, что и сирийские события имеют под собой значительную нефтегазовую подоплеку.
Одновременно Запад работает по всем возможностям увеличения альтернативных российским поставкам и, надо признать, что такие возможности имеются. Так, например, в Восточном Средиземноморье уже более десятка лет идет спор вокруг целого ряда месторождений (Фамарь, Афродита, Зохр и др.) в разной юрисдикции [8]. В текущей ситуации работы по освоению этих запасов могут быть активированы, хотя это вопрос не одного года. Как долго эта тенденция будет сохраняться вряд ли сегодня можно уверенно предсказать.
ПАО «Газпром» 16.05.2022 выпустил релиз «Добыча и поставки газа: итоги четырех с половиной месяцев» [9], согласно которому добыча газа сократилась на 3,7 % (на 7,5 млрд м3) к 2021 г., а экспорт в страны дальнего зарубежья с 1 января по 15 мая 2022 г. составил 55,9 млрд м3 — на 26,5 % (на 20,2 млрд м3) меньше, чем за тот же период 2021 г. При этом растет экспорт газа в Китай по газопроводу «Сила Сибири» в рамках двустороннего долгосрочного контракта между ПАО «Газпром» и CNPC. Таким образом, можно предположить, что с учетом роста экспорта в Китай падение экспорта в европейские страны уже превышает 20 млрд м3. По прогнозам норвежской международной аналитической компании Rystad Energy (релиз от 09.05.2022 [11]), ожидаемое сокращение поставок российского газа в Европу в 2022 г. составит 37 млрд м3, а к 2030 г. вырастет до более чем 100 млрд м3. В результате потребление газа в Европе, вероятно, достигло пика в 2019 г. и теперь будет неуклонно снижаться до 2030 г. Судя по всему, это еще умеренная оценка с учетом данных ПАО «Газпром».
Так или иначе, в текущем году можно ожидать снижения экспорта ПАО «Газпром» в европейские страны примерно в 1,5 раза с дальнейшей тенденцией к снижению. На сегодня это снижение компенсируется высокими ценами на газ, но в долгосрочной перспективе это будет невыгодным как России, так и Европе.
Изменения потребления на рынках
В контексте данной статьи авторы рассматривают энергетические рынки Европы и России. Наряду с декларируемыми и предпринимаемыми усилиями европейских стран по отказу от российских энергоносителей можно наблюдать снижение их внутреннего потребления по причине высоких цен, и на этом фоне снижение промышленного производства и уменьшение платежеспособного спроса населения. Что касается внутрироссийского рынка, то он также как минимум стагнирует, реально сжимаясь на фоне резкого падения экспортируемых энергетических объемов. ПАО «Газпром» подтверждает этот тезис [10]: «Спрос на газ компании из газотранспортной системы на внутреннем рынке за этот период уменьшился на 2,9% (на 4,7 млрд м3)». Наряду с этим подтверждаются самые негативные прогнозы относительно экспорта: «Экспорт в страны дальнего зарубежья составил 82,2 млрд м3 — на 37,4% (на 49,1 млрд м3) меньше, чем за тот же период 2021 года».
Эта тенденция, наряду с «зеленой повесткой», политической составляющей и общемировыми кризисными тенденциями также становится трендом или, по меньшей мере, может быть приравнена к трендам.
Резюмируя вышеизложенное, можно сказать, что наблюдается четыре тенденции глобального и регионального характера, которые, по мнению авторов, сформировались в тренды и по значимости для России могут быть проранжированы следующим образом:
во-первых, усилия по выдавливанию российских энергоресурсов с мировых и, прежде всего, европейских рынков;
во-вторых, экстремальная волатильность общих мировых цен на энергоресурсы в сочетании с текущими высокими ценами на газ, нефть и уголь;
в-третьих, «зеленая» повестка;
в-четвертых, снижение общих объемов потребления на фоне высоких цен на энергоресурсы.
При этом нет никаких оснований полагать, что это «временные трудности» и можно безболезненно дождаться улучшения конъюнктуры.
Как известно, в соответствии с Указом Президента Российской Федерации от 31.03.2022 № 172 «О специальном порядке исполнения иностранными покупателями обязательств перед российскими поставщиками природного газа» [12], оплата газа производится покупателями через уполномоченный Газпромбанк с последующей конвертацией в рубли и оплатой ПАО «Газпром». Несомненно, это правильная мера в условиях замораживания российских резервов в долларах США и евро.
Принимая во внимание вышеприведенный краткий обзор текущих мировых тенденций газового рынка, не претендуя при этом на истину в последней инстанции, тем не менее, рискнем сделать отдельные предположения относительно некоторых направлений развития газовой отрасли России.
Направление – СПГ
Как хорошо известно специалистам отрасли, ПАО «Газпром» обладает монопольным правом экспорта трубопроводного газа. Пользуясь этим правом, компания наращивала мощность экспортной инфраструктуры путем строительства ряда известных «потоков». Многолетние проблемы с транзитными территориями вынудили Компанию искать альтернативные решения, выразившиеся, в частности, в строительстве трубопроводов по дну Балтийского и Черного морей, а также на Восток.
Возможно, не будет преувеличением сказать, что монопольное право трубопроводного экспорта становится для ПАО «Газпром» обременением в том смысле, что инфраструктура для реализации этого права требует значительных усилий по ее содержанию при одновременном снижении поставок на рынки ЕС. Достаточно вспомнить о выходе ПАО «Газпром» из немецких активов – «31 марта Группа «Газпром» прекратила свое участие в немецкой компании GAZPROM Germania GmbH и всех принадлежащих ей активах, в числе которых — Gazprom Marketing & Trading Ltd» [13] или проблемами с ремонтом турбин для СП-1, наряду с простаивающим СП-2. Список проблем, связанных с известными событиями, можно продолжить, однако понятно, что ставку на поставки газа на экспорт трубопроводным транспортом придется пересматривать. И надо отдать должное - ПАО «Газпром» уже не первый год работает в этом направлении, имея в виду, прежде всего комплекс в Усть-Луге и Амурский ГПЗ.
Наряду с этим два других весомых участника рынка также развивают газовую отрасль. Так, ПАО «НОВАТЭК» реализовало проект «Ямал СПГ» и приступило к реализации проекта «Арктик СПГ 2». ПАО «НК «Роснефть» объявило развитие газового потенциала одной из стратегических задач Компании с перспективой добычи 100 млрд. м3/год [14].
С учетом того, что, как уже указывалось, в 2020 г. доля СПГ в мировых импортно-экспортных поставках природного газа превысила 50% и увеличивается далее, можно предположить, что эта тенденция сохранится, а значит, перед Россией как страной, обладающей крупнейшими запасами газа, стоит задача наилучшим образом использовать свои возможности с учетом тех ограничений, которые накладывают традиционные «партнеры».
Наряду с вышеизложенным ранее упомянутая компания Rystad Energy 09.05.2022 выпустила релиз [15], в котором указывает: «Ожидается, что мировой спрос на СПГ достигнет 436 миллионов тонн в 2022 году, превысив имеющиеся возможности в 410 миллионов тонн. Для Европы может сформироваться идеальный зимний шторм, поскольку континент стремится ограничить потоки российского газа. Дисбаланс поставок и высокие цены создадут условия для самых оптимистичных условий для проектов по производству СПГ более чем за десятилетие, хотя поставки из этих проектов будут поступать и обеспечат облегчение только после 2024 года».
СПГ-терминал нового типа
Как уже было указано, объемы СПГ в экспортно-импортных поставках превысили объемы поставок трубопроводного газа. С учетом текущих тенденций с поставками Газпрома на европейские рынки можно предполагать, что разрыв будет увеличиваться. Запланированное на 2024 год начало строительства газопровода «Сила Сибири-2» не подтверждено контрактом со стороны Китая [20]. Наряду с необходимостью диверсифицировать поставки и избежать монополии потребителя, газовой отрасли предстоит разрабатывать стратегии, включающие развитие поставок СПГ. Это предполагает практически развитие подотрасли, включая создание собственных технологий и оборудования для сжижения газа, строительство танкерного флота и соответствующей инфраструктуры.
Что касается технологий, то группой авторов предложена технология получения сжиженного природного газа с использованием жидкого воздуха [15]. Суть технологии состоит в том, что природный газ после подготовки сжижается в противотоке с жидким воздухом, температура которого примерно на 30оС ниже, чем температура СПГ. Это позволяет упростить процесс сжижения до четырёхступенчатого теплообмена, что позволяет вместо завода по сжижению ограничиться практически цехом, что весьма актуально в труднодоступных условиях прибрежных и морских месторождений в Арктике. В свою очередь, сжиженный воздух (ЖВ) доставляется на промысел тем же танкером, на котором вывозится СПГ. Для условий глубоководных месторождений с тяжёлыми ледовыми условиями и подводной добычей такая технология представляется наиболее перспективной.
Технологии получения жидкого воздуха хорошо известны и отработаны. Его производство может быть организовано в любом месте на побережье где имеется достаточно энергии и логистическое плечо до газового промысла приемлемо по расстоянию. Основной центр добычи газа в России Ямало-ненецкий автономный округ (ЯНАО), включая не только прибрежные месторождения, но и месторождения в губах, а в перспективе и в Карском море (рис.3). Именно для таких месторождений сжижение является практически безальтернативным вариантом выхода на рынок, что и продемонстрировала компания НОВАТЭК на проекте Ямал СПГ.
Производить ЖВ можно на суше в непосредственной близости от морского промысла при наличии энергии, источником которой может являться относительно низконапорный газ, который присутствует на Ямале практически повсеместно в верхних частях разреза [16] и разрабатывать который необходимо с целью снижения давления и предотвращения аварий на действующих промыслах.
Дальнейшее рассмотрение возможностей получения СПГ с помощью ЖВ приводит к мысли, что холод СПГ можно использовать при регазификации на приемном терминале для получения ЖВ. Предварительные расчеты показывают, что путем теплообмена СПГ с воздухом можно достичь понижения температуры последнего до -140оС при минимальных энергозатратах с последующим охлаждением до сжижения традиционными технологиями. В этом случае мы получаем приемный терминал нового типа, на котором производится не только регазификация СПГ, но и получение ЖВ. Понятно, что воздух перед сжижением должен быть очищен, в частности от углекислого газа. Кроме того, возможно, что экономически и технологически будет целесообразно получение из воздуха сопутствующих компонентов, таких как аргон, неон, радон, водород, гелий, криптон.
Приемные терминалы СПГ традиционно строятся вблизи районов потребления газа. В прибрежных районах российской Арктики мы видим потенциально только три региона имеющих инфраструктуру и потенциал для масштабного использования СПГ. Это Мурманская, Архангельская области и Норильский промышленный район. При этом Норильский район относительно надежно обеспечен газом с Мессояхинского и Пеляткинского ГКМ, Архангельская область получает газ из магистральных газопроводов, идущих на Запад из ЯНАО, а что касается Мурманской области, то Газпром прорабатывает проект подключения области к магистральному газу в районе Волхова [17], от которого до Мурманска более 1000 км по лесам и болотам Карелии. Таким образом, из трех промышленно развитых регионов, примыкающих к арктическому побережью и имеющих приемлемое логистическое плечо до месторождений Ямала, только Мурманская область не имеет сегодня доступа к природному газу. Однако, совокупный объем предполагаемого потребления Мурманской области и севера Карелии оценивается на уровне 8,6 млрд.м3, что с учетом строительства магистрали и распределительных сетей в сложных условиях Карелии и особенно Кольского полуострова, не выглядит экономически оправданным. В этой связи именно Мурманская область может стать регионом, для которого целесообразно рассмотреть возможность реализации пилотного проекта терминала СПГ нового типа с одновременной привязкой к нему энергоемких по газу производств.
Применяемые ныне сложные технологии сжижения природного газа с использованием многокомпонентных смесей хладагентов требует довольно больших энергозатрат и занимает изрядную площадь. Для сопоставления приведем сведения по удельным энергозатратам на всех российских заводах СПГ [18], откуда (табл. 1, стр. 6) видно, что самым низким (т. е. наиболее совершенной технологией) показателем обладает завод «Арктик СПГ-2»: 231 кВт/ч на 1 т СПГ. Оценка этого показателя при использовании предлагаемой технологии получения СПГ посредством ЖВ показывает, что этот показатель мог бы быть равным примерно 70 кВт/ч на 1 т СПГ, т. е. энергозатраты могут снизиться более чем втрое. Такое положение будет характерным и для других продуктов, получаемых в результате регазификации.
Таким образом, использование новой технологии сжижения воздуха с использованием холода СПГ, чрезвычайно благотворно отразится, прежде всего, на реальной возможности внедрения наиболее совершенной технологии подводного сжижения ПГ, и наряду с этим значительно расширит производственную деятельность самих приемных терминалов СПГ, позволяя на их базе формировать криогенный энергетический кластер, направляя часть ПГ на генерацию электроэнергии. А это в целом не менее благотворно отразится на темпах освоения арктических углеводородных ресурсов и придаст дополнительный импульс промышленного освоения громадного арктического побережья.
И, резюмируя в целом перспективу получения СПГ с использованием в противотоке ЖВ, можно сказать, что удастся не только существенно повысить перспективы более эффективного преобразования газа в СПГ, но и значительно расширить диапазон промышленной деятельности приемных терминалов СПГ, превратив их в новые промышленные центры на арктическом побережье и не только [19].
Выводы
- Высокая волатильность цен на ПГ, внерыночные ограничения экспортных поставок из России, дефолты по доллару США и евро (отказ соответствующих эмитентов валют в их использовании в качестве средств международных расчетов означает отказ от исполнения обязательств, то есть дефолт), ограничения по импорту технологий и оборудования, а также «зеленая повестка» ставят газовую отрасль перед масштабными вызовами и требуют поиска новых решений, значительно, а лучше радикально увеличивающих их эффективность.
- Одним из таких решений может стать проектирование и строительство приемных терминалов СПГ в виде криогенных промышленных кластеров, осуществляющих регазификацию, сжижение воздуха с получением из него ценных компонентов, генерацию электроэнергии, а также развитие производств на базе ПГ.
- Такие кластеры могут быть актуальны для приема СПГ, получаемого на морских и прибрежных месторождениях путем противотока со сжиженным воздухом, не требуют использования иностранных технологий, позволяя одновременно кратно снизить затраты на сжижение газа, а также получать при регазификации СПГ ряд не менее ценных продуктов, причем со сниженными энергозатратами.
- Пилотный проект такого терминала может быть потенциально реализован на Кольском полуострове, где с одной стороны имеется ощутимая потребность в ПГ, а с другой может получить дополнительный импульс развития производственный комплекс.
- Предлагаемая технология требует дополнительного анализа и не может решить всех проблем газовой отрасли, но может стать одним из направлений развития Арктики и Дальнего Востока.
Работа выполнена в рамках исполнения государственного задания № АААА-А19-119030690057-5.
