Annual Energy Outlook 2018

Dana Van Wagener

Udgivelsesdato: I december 2017 krævede vedtagelsen af Public Law 115-97, at indenrigsministeren skulle etablere og administrere et konkurrencedygtigt olie- og naturgasprogram for udlejning, udvikling, produktion og transport af olie og naturgas i og fra kystsletten (1002-området) i Arctic National Wildlife Refuge (ANWR). Tidligere var ANWR reelt under et boringsmoratorium. Da denne lov blev vedtaget, efter at modelleringen til Annual Energy Outlook 2018 (AEO2018) blev afsluttet, undersøger denne artikel virkningen af denne lovændring på referencescenariets fremskrivninger i AEO2018.

Den midterste ressourcecase (Mean ANWR), der præsenteres i denne artikel, omfatter hensynet til lovændringen og viser en stigning på 3,4 mia. tønder tønder i den kumulative amerikanske råolieproduktion fra 2031 til 2050 sammenlignet med AEO2018-referencescenariet. Produktionen fra ANWR starter ikke før 2031 på grund af den tid, der er nødvendig for at erhverve lejemål, udforske og udvikle den nødvendige produktionsinfrastruktur. Råoliepriserne i Mean ANWR-scenariet er tilstrækkeligt høje til at understøtte udviklingen i betragtning af det antagne ressourcegrundlag og omkostningsskøn.

Der er stor usikkerhed omkring ANWR-prognoserne, fordi der endnu ikke er sket produktion i området. Den eneste boring i kystsletten blev afsluttet i 1986, og resultaterne er forblevet fortrolige. De føderale ressourcevurderinger er i vid udstrækning baseret på olieproduktiviteten i geologiske formationer i tilstødende delstatsområder i Alaska og todimensionale seismiske data, som var blevet indsamlet af et konsortium fra olieindustrien i 1984 og 1985. Denne artikel behandler denne ressourceusikkerhed ved at præsentere to alternative ANWR-sager, der afspejler et lavere og højere råolieressourcegrundlag end i den gennemsnitlige ANWR-sag.

Bortset fra ressourceusikkerheden kan markedsdynamikken begrænse mængden af øget produktion fra Alaska, der forarbejdes indenlandsk. Efterspørgslen efter benzin falder på vestkysten gennem det meste af prognoseperioden i AEO2018-referencescenariet, hvilket kan betyde mindre efterspørgsel efter yderligere råolie fra Alaska, der skal forarbejdes på det traditionelle marked. Hvis Alaskas råolie erstattes af de tungere råolier, der historisk er blevet forarbejdet i Californien, vil det reducere rentabiliteten af raffinaderiernes koksering og kan føre til raffinaderilukninger. Tilgængeligheden af skibe, der opfylder kravene i Merchant Marine Act of 1920 (Jones Act), og begrænsninger gennem stærkt trafikerede vandveje på vestkysten kan også begrænse mængden af Alaskas råolie, der bliver forarbejdet i indenlandske raffinaderier. I betragtning af disse faktorer er det sandsynligt, at yderligere mængder af Alaskas olieproduktion vil blive eksporteret til Asien.

Baggrund

ANWR er beliggende på Alaskas nordkyst øst for både Prudhoe Bay og National Petroleum Reserve-Alaska (NPRA) (figur 1). Kystsletten (eller 1002-området) dækker 1,5 mio. acres og udgør ca. 8 % af det samlede areal af ANWR. I sin seneste ressourcevurdering (1998) anslog United States Geological Survey (USGS), at den samlede teknisk indvindelige råolieressource for føderale arealer, statslige farvande og indfødte arealer i kystsletten har 95 % chance for at være mere end 5,7 mia. tønder og 5 % chance for at være så stor som 16 mia. tønder.0 mia. tønder, med et gennemsnitligt skøn på 10,4 mia. tønder.

Nordalaska

Effekten af at åbne ANWR er meget usikker på grund af flere faktorer, der påvirker tidspunktet for og omkostningerne ved udviklingen, herunder:

  • Ressourcegrundlaget. Der findes kun lidt direkte viden om den oliegeologi, der findes i ANWR-området. USGS’ skøn over olieressourcerne er i vid udstrækning baseret på olieproduktiviteten i de geologiske formationer, der fandtes i de tilstødende statslige områder i Alaska i 1998, og på todimensionale seismiske data, der var blevet indsamlet af et konsortium fra olieindustrien i 1984 og 1985. Indsamling af seismiske data inden for ANWR kræver en lov fra Kongressen, og de nuværende data er de eneste seismiske data, der er indsamlet inden for Alaskas kystslette (1002-området). Der er derfor fortsat stor usikkerhed om størrelsen og kvaliteten af de olieressourcer, der findes i ANWR.
  • Oliefelternes størrelse. Størrelsen af oliefelterne i ANWR er en faktor, der vil påvirke den hastighed, hvormed ANWR’s råolieressourcer udvikles og produceres. Hvis reservoirerne er større end antaget, vil produktionen blive større end forventet. Hvis reservoirerne er mindre end antaget, vil produktionen være lavere end forventet.
  • Kvaliteten af olien og olielagrenes egenskaber. Oliefeltets produktionshastigheder bestemmes også af kvaliteten af den fundne olie (dvs. viskositet og paraffinindhold) og feltets reservoirkarakteristika (dvs. dets dybde, permeabilitet, forkastninger og vandmætning).
  • Lovgivende miljø. Andre lovgivningsmæssige og miljømæssige begrænsninger kan påvirke tidspunktet for efterforskning og udvikling. Også juridiske udfordringer af Bureau of Land Management’s (BLM) leasingprogram, godkendelse af indsamling af seismiske data og godkendelse af specifikke oliefeltprojekter kan i væsentlig grad forsinke udviklingen og produktionen af ANWR-råolie.
  • Konkurrerende muligheder. Omdannelse af teknisk indvindelige ressourcer til produktion vil kræve betydelig tid og finansielle investeringer. Uvenlige vejrforhold kombineret med begrænsede vejrvinduer, hvor der kan udforskes og bores, øger udviklings- og produktionsomkostningerne, hvilket gør Alaska til et af de mere kapitalkrævende boreområder i USA. Selskaber, der har erfaring med at operere i de fjerntliggende områder i Alaska, har aktiviteter i NPRA, hvor udlejningen allerede er begyndt, og de vil måske prioritere investeringer i NPRA frem for ANWR.

Alaska er afhængig af Trans-Alaska Pipeline System (TAPS), som markerede sit 40-års jubilæum i 2017, til at transportere råolie fra den frosne North Slope til varmtvandshavnen i Valdez på statens sydlige kyst. Den 800 miles lange rørledning blev bygget fra 1974 til 1977 og nåede sit højeste flow i slutningen af 1980’erne på 2 millioner tønder pr. dag (b/d). Det nuværende flow er på næsten 500 000 b/d. En udvidelse af olieproduktionen fra ANWR ville bidrage til at afhjælpe de nuværende udfordringer, herunder:

  • Mindre olieproduktion → langsommere flow → råolie tilbringer mere tid i røret, og der opstår mindre turbulens
  • Mindre flow/mindre turbulens → mere voks kan ophobe sig i røret, hvilket kræver hyppigere rengøring
  • Mere tid i røret → råolie mister varme → større risiko for isproblemer, der dannes mere voks

Næsten 80 % af den olie, der blev produceret i Alaska i 2017, blev sendt til Washington og Californien på Jones Act-fartøjer til en fragtpris på ca. 5 USD.50 pr. tønde. Omkring 15 % af Alaskas råolieproduktion blev forarbejdet i Alaska. En lille mængde af Alaskas råolie blev sendt til Hawaii eller eksporteret til internationale destinationer i 2017.

Metodologi

Effekterne af at åbne kystsletteområdet i ANWR bestemmes i Alaska Oil and Gas Supply Submodule (AOGSS) i EIA’s Oil and Gas Supply Module of the National Energy Modeling System (NEMS). AOGSS anvendes til at fremskrive efterforskning og udvikling af uopdagede olieressourcer i Alaska. Prisen på råolie og transportomkostningerne til raffinaderier i det sydlige Californien anvendes til at beregne en anslået brøndpris (nettopris) for olie. En diskonteret cash flow-beregning (DCF-beregning) anvendes til at bestemme den økonomiske levedygtighed af bore- og produktionsaktiviteter i Alaska. Efterforskning, opdagelse og udvikling af nye oliefelter i ANWR vil i sidste ende afhænge af den formodede timing af udviklingen, den formodede fordeling af feltstørrelsen og produktionsprofilen for hver feltstørrelse samt den forventede rentabilitet af udviklingen af hver feltstørrelse.

Yderligere antagelser ligger til grund for fremskrivningen af råolieproduktionen fra kystsletten i ANWR:

  • Det første lejemålssalg antages at finde sted i 2021. Kongressen beordrede to leasingsalg i ANWR – det første inden for fire år efter lovens ikrafttræden og det andet inden for syv år. Denne tid giver mulighed for at udvikle et BLM-leasingprogram, som omfatter godkendelse af en miljøkonsekvensrapport samt indsamling og analyse af yderligere seismiske data.
  • Den første produktion fra ANWR finder sted mindst 10 år efter det første leasingsalg (dvs. i 2031). Denne tidslinje på 10 år er nødvendig til efterforskning, vurdering, udstedelse af tilladelser og udvikling og forudsætter, at der ikke er nogen langvarig juridisk kamp om godkendelse af BLM’s udkast til miljøkonsekvensrapport, BLM’s godkendelse af indsamling af seismiske data eller BLM’s godkendelse af et specifikt forslag til udvikling af lejemål.
  • De største felter sættes først i produktion.
  • Nye felter udvikles i rækkefølge hvert andet år efter, at et tidligere felt er begyndt at producere, hvis produktionsomkostningerne og markedsforholdene understøtter deres udvikling.
  • Det antages, at det tager tre til fire år for felterne at nå topproduktion, at de opretholder topproduktionen i tre til fire år og derefter falder, indtil de ikke længere er rentable og opgives.

Den potentielle produktion fra ANWR-felter er baseret på størrelsen af det fundne felt og produktionsprofilerne for andre felter af samme størrelse i Alaska med lignende geologiske karakteristika. Den formodede fordeling af feltstørrelsen og de deraf følgende teknisk indvindelige råolieressourcer for det gennemsnitlige ANWR-scenarie og de to alternative ANWR-scenarier (Low ANWR og High ANWR) er vist i tabel 1 og er baseret på de skøn, der er offentliggjort i USGS-evalueringen fra 1998.

Tabel 1. Antagelser om feltstørrelsesfordeling og teknisk genindvindelig råolieressource
Feltstørrelse
(mio. tønder)
Antal felter Teknisk genindvindelig Råolieressourcer (mia. tønder)
Low ANWR Mean ANWR High ANWR Low ANWR Mean ANWR High ANWR
1,370 0 1 3 0.0 1.4 4.1
700 2 3 6 1.4 2.1 4.2
360 4 8 9 1.4 2.9 3.2
180 8 12 13 1.4 2.2 2.3
90 11 14 16 1.0 1.3 1.4
45 8 11 11 0.4 0.5 0.5
23 4 4 6 0.1 0.1 0.1
12 0 0 0 0.0 0.0 0.0
Total 37 53 64 5.7 10.4 16.0
Kilde: U.S. Energy Information Administration, Office of Energy Analysis.

Resultater

Åbningen af kystsletten i ANWR for råolieudvinding forventes at øge den indenlandske råolieproduktion fra 2031. Råoliepriserne i Mean ANWR-sagen er tilstrækkelige til at støtte udviklingen i ANWR i betragtning af det antagne ressourcegrundlag og omkostningsskøn. Råolieproduktionen fra kystsletten i ANWR topper med ca. 880 000 tønder pr. dag (b/d) i 2041 i det gennemsnitlige ANWR-scenarie. Mellem 2031 og 2050 er den kumulative råolieproduktion i USA 3,4 mia. tønder højere i Mean ANWR-scenariet end i AEO2018-referencescenariet (figur 2).

råolieproduktion
figuredata

Hver ekstra tønde råolie produceret fra ANWR forventes at reducere USA’s nettoimport af flydende brændstoffer med ca. en tønde (figur 3). I AEO2018-referencescenariet forventes USA’s nettoimport af råolie, olieprodukter og væsker fra naturgasanlæg at falde mellem 2017 og 2035. USA forventes at være nettoeksportør af flydende brændstoffer på volumenbasis fra 2029 til 2045 med en nettoeksport, der topper i nærheden af 650.000 b/d i 2037. Efter 2045 stiger den amerikanske nettoimport og når op på næsten 750 000 b/d i 2050 i AEO2018-referencescenariet. I Mean ANWR-scenariet er der et lignende mønster for nettoimporten af flydende brændstoffer, idet nettoeksporten af råolie og flydende brændstoffer når op på mere end 1,2 mio. b/d i 2040. I 2050 stiger USA’s nettoimport til ca. 300 000 b/d i Mean ANWR-scenariet.

import af råolie og flydende brændstoffer
figuredata

Reduktionen i USA’s import af råolie og olieprodukter forbedrer USA’s handelsbalance ved at reducere udgiftsniveauet for import af råolie og olieprodukter (figur 4). I AEO2018-referencescenariet er de kumulative amerikanske udgifter til importeret råolie og olieprodukter ca. 4,9 billioner dollar (2017-dollar) mellem 2031 og 2050. I Mean ANWR-scenariet reducerer en forholdsvis højere indenlandsk råolieproduktion fra 2031 til 2050 de kumulative udgifter til importeret råolie og flydende brændstoffer med ca. 409 mia. dollar (8 %).

udgifter til import
figuredata

Markedsdynamikken kan begrænse den mængde af den øgede Alaska-produktion, der vil blive forarbejdet indenlandsk i fremskrivningsperioden. Efterspørgslen efter benzin falder på vestkysten gennem det meste af fremskrivningsperioden, hvilket kan betyde en lunken efterspørgsel efter yderligere råolie, der skal forarbejdes for at dække slutbrugsforbruget på det traditionelle marked for Alaskas råolieproduktion. Tilgængeligheden af Jones Act-kompatible skibe og begrænsninger gennem stærkt trafikerede vandveje på vestkysten kan også begrænse den mængde råolie fra Alaska, der bliver forarbejdet i indenlandske raffinaderier. I betragtning af disse faktorer vil nogle yderligere mængder af Alaskas olieproduktion sandsynligvis blive eksporteret til Asien.

Følsomhedsanalyse

Følsomheden af ANWR-produktionsprognoserne over for ændringer i de teknisk indvindelige råolieressourcer i ANWR er undersøgt i to tilfælde. Som det fremgår af tabel 1, antages de teknisk genindvindelige råolieressourcer i ANWR i Low ANWR- og High ANWR-casen at være henholdsvis 5,7 mia. tønder og 16,0 mia. tønder. Råoliepriserne er tilstrækkelige til at støtte udviklingen i ANWR selv i tilfældet med den lave ANWR-pris med de lavere forudsætninger for ressourcerne.

Råolieproduktionen fra kystsletten i ANWR topper med næsten 560 000 b/d i 2039 i Low ANWR-scenariet og 1,2 mio. b/d i 2044 i High ANWR-scenariet, sammenlignet med et højdepunkt på ca. 880 000 b/d i Mean ANWR-scenariet i 2041. Mellem 2031 og 2050 er den kumulative øgede indenlandske produktion af råolie 2,0 mia. tønder i det lave ANWR-scenarie og 5,1 mia. tønder i det høje ANWR-scenarie, sammenlignet med 3,4 mia. tønder i det gennemsnitlige ANWR-scenarie (figur 5).

Råolieproduktion i fire tilfælde
figuredata

Et lignende mønster for nettoimporten af flydende brændstoffer ses i alle tre ANWR-tilfælde, hvor det maksimale niveau for nettoeksport af råolie og flydende brændstoffer når op på mere end 1,1 mio. tønder pr. døgn i det lave ANWR-tilfælde og 1,4 mio. tønder pr. døgn i det høje ANWR-tilfælde (figur 6). I det lave ANWR-scenarie stiger USA’s nettoimport til ca. 630 000 b/d i 2050 sammenlignet med 300 000 b/d i det gennemsnitlige ANWR-scenarie og 750 000 b/d i AEO2018-referencescenariet. I tilfældet High ANWR forbliver USA en lille nettoeksportør af olie på volumetrisk basis og når op på næsten 220 000 b/d i 2050.

Råolieimport i fire tilfælde
Figurdata

Stigningen i den indenlandske råolieproduktion i tilfældet Low ANWR og High ANWR med det tilsvarende fald i U.USA’s import af råolie og olieprodukter resulterer også i en reduktion i USA’s udgifter til import af råolie og olieprodukter (figur 7). I Low ANWR- og High ANWR-sagerne er de kumulative udgifter til importeret råolie og flydende brændstoffer fra 2031 til 2050 henholdsvis ca. 200 mia. dollar (4 %) lavere og 595 mia. dollar (12 %) lavere end i AEO2018-referencesagen.

importudgifter
figuredata

Endnoter

  1. Public Law 115-97, To provide for reconciliation pursuant to titles II and V of the concurrent resolutionon the budget for fiscal year 2018, Afsnit II, sektion 20001, https://congress.gov/115/bills/hr1/BILLS-115hr1enr.pdf

  2. ANWR blev oprettet ved Alaska National Interest Lands Conservation Act (ANILCA) i 1980. Afsnit 1002 i ANILCA udsatte en afgørelse om forvaltningen af efterforskning og udvikling af råolie og naturgas på 1,5 mio. acres potentielt produktive arealer i kystsletten i ANWR.

  3. Prognoserne for Alaskas råolie- og naturgasproduktion i AEO2018 afspejler et fortsat forbud mod boringer i alle områder af ANWR.

  4. Jones Act (afsnit 27 i Merchant Marine Act fra 1920) kræver, at alle varer, der transporteres ad vandvejen mellem U.USA’s havne skal transporteres på skibe, der er bygget i USA, ejes af amerikanske statsborgere og besættes af amerikanske statsborgere og personer med fast bopæl i USA.

  5. U.S. Geological Survey, USGS Fact Sheet FS-028-01, april 2001; https://pubs.usgs.gov/fs/fs-0028-01/fs-0028-01.pdf

  6. I denne analyse vedrører enhver henvisning til ANWR alle føderale, statslige og indfødte områder i Coastal Plain (1002-området). Statslige embedsmænd og nogle indfødte selskaber har udtrykt en stærk interesse i at udvikle deres respektive olieressourcer, som er juridisk og økonomisk forbundet med en kongresbeslutning om at tillade udvikling i ANWR.