Annual Energy Outlook 2018

Dana Van Wagener

Release Date: Joulukuussa 2017 hyväksytty Public Law 115-97 velvoitti sisäministerin perustamaan ja hallinnoimaan kilpailukykyistä öljy- ja maakaasuohjelmaa öljyn ja maakaasun vuokraamiseksi, kehittämiseksi, tuottamiseksi ja kuljettamiseksi Arktisen kansallisen luonnonsuojelualueen (Arctic National Wildlife Refuge, ANWR) rannikkotasangolla (1002 Area) ja sieltä. Aiemmin ANWR-alueella oli voimassa öljynporauskielto. Koska laki hyväksyttiin sen jälkeen, kun vuotuisen energianäkymän 2018 (Annual Energy Outlook 2018, AEO2018) mallinnus oli saatu valmiiksi, tässä artikkelissa tutkitaan tämän lakimuutoksen vaikutusta AEO2018:n viitetapausennusteisiin.

Tässä artikkelissa esitetty keskimmäinen resurssitapaus (Mean ANWR) sisältää lakimuutoksen huomioon ottamisen, ja sen mukaan Yhdysvaltojen kumulatiivinen raakaöljyntuotanto kasvaa 3,4 miljardia barrelia vuodesta 2031 vuoteen 2050 verrattuna AEO2018:n referenssitapaukseen. ANWR-alueen tuotanto alkaa vasta vuonna 2031, koska vuokrasopimusten hankkimiseen, tutkimuksiin ja tarvittavan tuotantoinfrastruktuurin kehittämiseen tarvitaan aikaa. Raakaöljyn hinnat ovat Mean ANWR -tapauksessa riittävän korkeat tukemaan kehitystä, kun otetaan huomioon oletettu resurssipohja ja kustannusarviot.

ANWR-ennusteisiin liittyy paljon epävarmuutta, koska alueella ei ole vielä tapahtunut tuotantoa. Ainoa rannikkotasangolla porattu kaivo valmistui vuonna 1986, ja sen tulokset ovat pysyneet luottamuksellisina. Liittovaltion resurssiarviot perustuvat suurelta osin Alaskan osavaltioiden naapurimaiden geologisten muodostumien öljyntuottavuuteen ja öljyalan konsortion vuosina 1984 ja 1985 keräämiin kaksiulotteisiin seismisiin tietoihin. Tässä artikkelissa käsitellään tätä resurssien epävarmuutta esittelemällä kaksi vaihtoehtoista ANWR-tapausta, jotka heijastavat alhaisempaa ja korkeampaa raakaöljyvarantopohjaa kuin keskimääräinen ANWR-tapauksessa.

Resurssien epävarmuuden lisäksi markkinadynamiikka voi rajoittaa Alaskan lisääntyneen, kotimaassa jalostetun tuotannon määrää. Bensiinin kysyntä vähenee länsirannikolla suurimman osan AEO2018-referenssitapauksen ennusteperiodista, mikä voi tarkoittaa, että Alaskan raakaöljyn lisäkysyntä sen perinteisillä markkinoilla jalostettavaksi voi vähentyä. Alaskan raakaöljyn korvaaminen Kaliforniassa perinteisesti jalostetuilla raskaammilla raakaöljyillä vähentäisi jalostamoiden koksauksen kannattavuutta ja voisi johtaa jalostamoiden sulkemiseen. Vuoden 1920 kauppamerenkulkulain (Jonesin laki) mukaisten alusten saatavuus ja länsirannikon vilkkaasti liikennöityjen vesiväylien kautta kulkevat rajoitukset voivat myös rajoittaa kotimaisissa jalostamoissa käsiteltävän Alaskan raakaöljyn määrää. Nämä tekijät huomioon ottaen on todennäköistä, että joitakin ylimääräisiä määriä Alaskan öljyntuotantoa vietäisiin Aasiaan.

Tausta

ANWR sijaitsee Alaskan pohjoisrannikolla Prudhoe Bayn ja National Petroleum Reserve-Alaskan (NPRA) itäpuolella (kuva 1). Rannikkotasanko (tai 1002-alue) kattaa 1,5 miljoonaa hehtaaria ja on noin 8 prosenttia ANWR:n kokonaispinta-alasta. Viimeisimmässä (1998) resurssiarviossaan United States Geological Survey (USGS) arvioi, että liittovaltion maiden, osavaltion vesien ja alkuperäisväestön maiden teknisesti hyödynnettävissä olevien raakaöljyvarojen kokonaismäärä rannikkotasangolla on 95 prosentin todennäköisyydellä yli 5,7 miljardia tynnyriä ja 5 prosentin todennäköisyydellä jopa 16 miljardia tynnyriä.0 miljardia tynnyriä, keskimääräisen arvion ollessa 10,4 miljardia tynnyriä.

Pohjois-Alaska

Northern Alaska

ANWR-alueen avaamisen vaikutukset ovat erittäin epävarmoja, koska useat tekijät vaikuttavat kehittämisen ajoitukseen ja kustannuksiin, kuten:

• Resurssipohja. ANWR-alueen öljygeologiasta on saatavilla vain vähän suoraa tietoa. USGS:n öljyvaroja koskevat arviot perustuvat suurelta osin niiden geologisten muodostumien öljyntuottavuuteen, jotka olivat olemassa Alaskan osavaltioiden lähialueilla vuonna 1998, sekä öljyalan konsortion vuosina 1984 ja 1985 keräämiin kaksiulotteisiin seismisiin tietoihin. Seismisten tietojen kerääminen ANWR-alueella edellyttää kongressin säädöstä, ja nykyiset tiedot ovat ainoat seismiset tiedot, jotka on kerätty Alaskan rannikkotasangolla (1002-alue). Näin ollen ANWR:n öljyvarojen koosta ja laadusta on edelleen huomattavaa epävarmuutta.
• Öljykenttien koot. ANWR:n öljykenttien koko on yksi tekijä, joka vaikuttaa siihen, kuinka nopeasti ANWR:n raakaöljyvaroja kehitetään ja tuotetaan. Jos varannot ovat oletettua suurempia, tuotanto on ennakoitua suurempaa. Jos varannot ovat oletettua pienempiä, tuotanto jää ennustettua pienemmäksi.
• Öljyn laatu ja öljysäiliöiden ominaisuudet. Öljykentän tuotantomäärät määräytyvät myös löydetyn öljyn laadun (eli viskositeetin ja parafiinipitoisuuden) ja kentän säiliöominaisuuksien (eli syvyyden, läpäisevyyden, rikkonaisuuden ja vesikylläisyyden) perusteella.
• Lainsäädännöllinen ympäristö. Muut lainsäädännölliset ja ympäristöön liittyvät rajoitukset voivat vaikuttaa etsinnän ja kehittämisen ajoitukseen. Myös Bureau of Land Managementin (BLM) vuokrausohjelmaa, seismisen tiedonkeruun hyväksymistä ja tiettyjen öljykenttähankkeiden hyväksymistä koskevat oikeudelliset haasteet voivat viivästyttää merkittävästi ANWR-raakaöljyn kehittämistä ja tuotantoa.
• Kilpailevat mahdollisuudet. Teknisesti hyödynnettävissä olevien luonnonvarojen muuttaminen tuotantokelpoisiksi edellyttää huomattavia ajallisia ja taloudellisia investointeja. Epäsuotuisat sääolosuhteet yhdistettynä rajallisiin sääikkunoihin, joiden aikana voidaan tutkia ja porata, lisäävät kehitys- ja tuotantokustannuksia, mikä tekee Alaskasta yhden Yhdysvaltojen pääomavaltaisimmista porausalueista. Yrityksillä, joilla on kokemusta Alaskan syrjäisillä alueilla toimimisesta, on toimintoja NPRA-alueella, jossa vuokraus on jo alkanut, ja ne saattavat priorisoida investoinnit NPRA-alueelle ANWR-alueen sijasta.

Alaska on riippuvainen vuonna 2017 40-vuotisjuhlavuottaan viettäneestä Trans-Alaska Pipeline System (TAPS) -putkijohtojärjestelmästä (Trans-Alaska Pipeline System, TAPS), jonka avulla raakaöljy kuljetetaan jäätyneeltä North Slope -alueelta osavaltion etelärannikolla sijaitsevan Valdezin lämpimänveden satamaan. 800 mailin pituinen putki rakennettiin vuosina 1974-1977, ja sen huippuvirtaama oli 1980-luvun lopulla 2 miljoonaa barrelia päivässä (b/d). Nykyinen virtaama on lähes 500 000 b/d. Öljyntuotannon lisääminen ANWR:stä auttaisi lievittämään nykyisiä haasteita:

• Vähäisempi öljyntuotanto → hitaampi virtaus → raakaöljy viettää enemmän aikaa putkessa, jolloin syntyy vähemmän turbulenssia
• Halvempi virtaus/vähäisempi turbulenssi → putkeen voi kertyä enemmän vahaa, vaativat tiheämpää puhdistusta
• Enemmän aikaa putkessa → raakaöljy menettää lämpöä → suurempi jääongelmien riski, enemmän vahaa muodostuu

Lähes 80 % Alaskassa vuonna 2017 tuotetusta öljystä lähetettiin Washingtoniin ja Kaliforniaan Jones Act -lakia noudattavilla aluksilla, joiden kuljetuskustannukset olivat noin 5 dollaria.50 per tynnyri. Noin 15 % Alaskan raakaöljytuotannosta jalostettiin Alaskassa. Pieni määrä Alaskan raakaöljyä kuljetettiin Havaijille tai vietiin kansainvälisiin kohteisiin vuonna 2017.

Metodologia

ANWR:n Coastal Plain -alueen avaamisen vaikutukset määritetään EIA:n National Energy Modeling Systemin (NEMS) öljy- ja kaasutoimitusmoduulin (EIA’s Oil and Gas Supply Module of the National Energy Modeling System, NEMS) Alaskan öljy- ja kaasutoimitusten alamoduulissa (Alaska Oil and Gas Supply Submodule, AOGSS). AOGSS:ää käytetään Alaskan löytämättömien öljyvarojen etsinnän ja kehittämisen ennustamiseen. Raakaöljyn hintaa ja kuljetuskustannuksia Etelä-Kalifornian jalostamoihin käytetään arvioidun öljyn nettohinnan laskemiseen. Alaskan poraus- ja tuotantotoiminnan taloudellisen kannattavuuden määrittämiseksi käytetään diskontattua kassavirtalaskelmaa (DCF). Uusien öljykenttien etsintä, löytäminen ja kehittäminen ANWR:ssä riippuu viime kädessä oletetusta kehittämisajankohdasta, oletetusta kenttäkokojakaumasta ja kunkin kenttäkoon tuotantoprofiilista sekä kunkin kenttäkoon kehittämisen odotetusta kannattavuudesta.

ANWR:n rannikkotasangon raakaöljyn tuotantoa koskevien ennusteiden taustalla on muitakin oletuksia:

• Ensimmäinen vuokrasopimusmyynti oletetaan tapahtuvan vuonna 2021. Kongressi määräsi ANWR-alueella kaksi vuokramyyntiä – ensimmäisen neljän vuoden kuluessa lain voimaantulosta ja toisen seitsemän vuoden kuluessa. Tämä aika mahdollistaa BLM:n vuokrausohjelman laatimisen, johon sisältyy ympäristövaikutusten arvioinnin hyväksyminen sekä seismisten lisätietojen kerääminen ja analysointi.
• Ensimmäinen tuotanto ANWR:stä tapahtuu vähintään 10 vuoden kuluttua ensimmäisestä vuokrausmyynnistä (eli vuonna 2031). Tämä 10 vuoden aikataulu tarvitaan etsintään, arviointiin, lupien myöntämiseen ja kehittämiseen, ja siinä oletetaan, ettei BLM:n ympäristövaikutusten arviointiraporttiluonnoksen hyväksymisestä, BLM:n hyväksynnästä seismisten tietojen keräämiseen tai BLM:n hyväksynnästä tietylle vuokrasopimusta koskevalle kehitysehdotukselle synny pitkällisiä oikeustaisteluita.
• Suurimmat kentät käynnistetään tuotantoon ensimmäisinä.
• Uusia kenttiä kehitetään peräkkäin joka toinen vuosi sen jälkeen, kun edellinen kenttä on aloittanut tuotantonsa edellisen kentän tuotannon jälkeen, jos tuotantokustannusten määräytymisessä ja markkinaolosuhteissa on edellytyksiä niiden kehittämiseen.
• Kenttien oletetaan saavuttavan tuotantohuipun kolmesta neljään vuotta, säilyttävän tuotantohuipun kolme-neljä vuotta ja laskevan sen jälkeen, kunnes ne eivät ole enää kannattavia ja niistä luovutaan.

ANWR-kenttien potentiaalinen tuotanto perustuu löydetyn kentän kokoon ja muiden samankokoisten ja geologisilta ominaisuuksiltaan samankaltaisten, samankokoisten kenttien tuotantoprofiileihin Alaskassa. Taulukossa 1 esitetään kenttien oletettu kokojakauma ja siitä johtuvat teknisesti hyödynnettävissä olevat raakaöljyvarat keskimääräisessä ANWR-tapauksessa ja kahdessa vaihtoehtoisessa ANWR-tapauksessa (matala ANWR ja korkea ANWR), ja ne perustuvat USGS:n vuoden 1998 arvioinnissa julkaistuihin arvioihin.

Taulukko 1. Oletukset kenttien kokojakaumasta ja teknisesti hyödynnettävissä olevista raakaöljyvaroista

Kenttien koko (miljoonaa barrelia)	Kenttien lukumäärä				Teknisesti hyödynnettävät Raakaöljyvarat (miljardia barrelia)
	Matalat ANWR-varat	Keskimääräiset ANWR-varat	Korkeat ANWR-varat		Matalat ANWR-varat	Korkeat ANWR-varat
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	0.1	0.1
12	0	0	0		0.0	0.0	0.0
yhteensä	37	53	64		5.7	10.4	16.0
Lähde: Tilastokeskus:

Tulokset

ANWR:n rannikkotasangon avaamisen raakaöljyn kehittämiselle ennustetaan lisäävän kotimaista raakaöljyn tuotantoa vuodesta 2031 alkaen. Raakaöljyn hinta Mean ANWR -tapauksessa on riittävä tukemaan ANWR:n kehittämistä, kun otetaan huomioon oletettu resurssipohja ja kustannusarviot. ANWR:n rannikkotasangon raakaöljyntuotanto on suurimmillaan noin 880 000 barrelia päivässä (b/d) vuonna 2041 keskimääräisessä ANWR-tapauksessa. Vuosina 2031-2050 Yhdysvaltojen kumulatiivinen raakaöljyntuotanto on Mean ANWR -tapauksessa 3,4 miljardia barrelia suurempi kuin AEO2018-referenssitapauksessa (kuva 2) (kuva 2).

kuviotietoja

Jokainen ylimääräinen tynnyri ANWR:stä tuotettua raakaöljyä pienentää Yhdysvaltojen nestemäisten polttoaineiden nettotuontia noin yhdellä tynnyrillä (kuva 3). AEO2018-referenssitapauksessa Yhdysvaltojen raakaöljyn, öljytuotteiden ja maakaasukasvinesteiden nettotuonnin ennustetaan vähenevän vuosina 2017-2035. Yhdysvaltojen ennustetaan olevan nestemäisten polttoaineiden nettoviejä määrällisesti vuosina 2029-2045, ja nettoviennin huippu on lähes 650 000 b/d vuonna 2037. Vuoden 2045 jälkeen Yhdysvaltojen nettotuonti kasvaa ja on AEO2018-referenssitapauksessa lähes 750 000 b/d vuonna 2050. Mean ANWR -tapauksessa nestemäisten polttoaineiden nettotuonti on samankaltaista, ja raakaöljyn ja nestemäisten polttoaineiden nettovienti on yli 1,2 miljoonaa b/d vuoteen 2040 mennessä. Vuonna 2050 Yhdysvaltain nettotuonti kasvaa Mean ANWR -tapauksessa noin 300 000 b/d:iin.

kuviotiedot

Yhdysvaltojen raakaöljyn ja öljytuotteiden tuonnin väheneminen parantaa Yhdysvaltain kauppatasetta vähentämällä raakaöljyn ja öljytuotteiden tuonnista aiheutuvia menoja (kuvio 4). AEO2018-referenssitapauksessa Yhdysvaltojen kumulatiiviset raakaöljyn ja öljytuotteiden tuontimenot ovat noin 4,9 biljoonaa dollaria (vuoden 2017 dollaria) vuosina 2031-2050. Mean ANWR -tapauksessa verrattain suurempi kotimainen raakaöljyntuotanto vuosina 2031-2050 vähentää raakaöljyn ja nestemäisten polttoaineiden tuontiin liittyviä kumulatiivisia menoja noin 409 miljardilla dollarilla (8 %).

lukutiedot

Markkinan dynamiikka saattaisi rajoittaa sitä, kuinka paljon lisääntynyttä Alaskan-tuotantoa käsiteltäisiin kotimaassa ennustejakson aikana. Bensiinin kysyntä vähenee länsirannikolla suurimman osan ennustekaudesta, mikä voi merkitä vähäistä kysyntää raakaöljyn lisäjalostukselle loppukulutuksen tyydyttämiseksi Alaskan raakaöljytuotannon perinteisillä markkinoilla. Jonesin lain mukaisten alusten saatavuus ja rajoitukset länsirannikon vilkkaasti liikennöityjen vesiväylien kautta voivat myös rajoittaa kotimaisissa jalostamoissa käsiteltävän Alaskan raakaöljyn määrää. Nämä tekijät huomioon ottaen osa Alaskan öljyntuotannon lisämääristä vietäisiin todennäköisesti Aasiaan.

Herkkyysanalyysi

ANWR:n tuotantoennusteiden herkkyyttä ANWR:n teknisesti hyödynnettävissä olevien raakaöljyvarojen muutoksille tarkastellaan kahdessa tapauksessa. Kuten taulukosta 1 käy ilmi, ANWR:n teknisesti hyödynnettävissä olevien raakaöljyvarojen oletetaan olevan 5,7 miljardia ja 16,0 miljardia tynnyriä ANWR:n matalaa ja korkeaa ANWR:ää koskevissa tapauksissa. Raakaöljyn hinnat riittävät tukemaan ANWR-alueen kehittämistä myös alhaisemmilla resurssioletuksilla varustetussa Low ANWR -vaihtoehdossa.

Raakaöljyn tuotanto ANWR:n rannikkotasangolla on huipussaan lähes 560 000 b/d vuonna 2039 matalassa ANWR-tapauksessa ja 1,2 miljoonaa b/d vuonna 2044 korkeassa ANWR-tapauksessa, kun keskimääräinen ANWR-tapauksen huippu on noin 880 000 b/d vuonna 2041. Vuosina 2031-2050 kumulatiivinen kotimainen raakaöljyn lisätuotanto on 2,0 miljardia tynnyriä ANWR:n alhaisen tason tapauksessa ja 5,1 miljardia tynnyriä ANWR:n korkean tason tapauksessa verrattuna 3,4 miljardiin tynnyriin ANWR:n keskimääräisen tason tapauksessa (kuva 5).

lukutiedot

Nestepolttoaineiden nettotuonnin samankaltainen kuvio on nähtävissä kaikissa kolmessa ANWR-tapauksessa: raakaöljyn ja nestemäisten polttoaineiden nettoviennin maksimitaso on yli 1,1 miljoonaa barrelia päivässä Low ANWR-tapauksessa ja 1,4 miljoonaa barrelia päivässä High ANWR-tapauksessa (kuva 6). Matala ANWR-tapauksessa Yhdysvaltojen nettotuonti kasvaa noin 630 000 b/d vuonna 2050, kun se on 300 000 b/d keskimääräisessä ANWR-tapauksessa ja 750 000 b/d AEO2018-referenssitapauksessa. High ANWR -tapauksessa Yhdysvallat pysyy pienenä öljyn nettoviejänä volumetrisesti, ja sen nettovienti on lähes 220 000 b/d vuonna 2050.

lukutiedot

Kotimaisen raakaöljyn tuotannon kasvu Low ANWR- ja High ANWR -tapauksissa ja sitä vastaava U.USA:n raakaöljyn ja öljytuotteiden tuonnin väheneminen johtaa myös USA:n raakaöljyn ja öljytuotteiden tuontimenojen vähenemiseen (kuvio 7). Low ANWR- ja High ANWR -tapauksissa raakaöljyn ja nestemäisten polttoaineiden kumulatiiviset tuontimenot vuosina 2031-2050 ovat noin 200 miljardia dollaria (4 %) pienemmät ja 595 miljardia dollaria (12 %) pienemmät kuin AEO2018-referenssitapauksessa.

lukutiedot

Loppuviitteet

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

2. ANWR perustettiin Alaskan kansallisten intressimaiden säilyttämistä koskevalla lailla (ANILCA) vuonna 1980. ANILCA:n 1002 §:ssä lykättiin päätöstä raakaöljyn ja maakaasun etsinnän ja kehittämisen hallinnoinnista 1,5 miljoonalla hehtaarilla ANWR:n rannikkotasangolla sijaitsevilla potentiaalisesti tuottavilla mailla.

3. Aleaskan raakaöljyn ja maakaasun tuotantoa koskevat ennusteet AEO2018:ssa heijastavat jatkuvaa porauskieltoa ANWR:n kaikilla alueilla.

4. Jonesin laki (vuoden 1920 kauppamerenkulkulain (Merchant Marine Act of 1920) 27 pykälä) edellyttää, että kaikki tavarat, jotka kuljetetaan vesitse U.

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

6. Tässä analyysissä kaikki viittaukset ANWR:ään koskevat kaikkia liittovaltion, osavaltioiden ja alkuperäiskansojen maa-alueita rannikkotasangolla (1002-alue). Osavaltioiden virkamiehet ja eräät alkuperäiskansojen yhtiöt ovat ilmaisseet vahvan kiinnostuksensa kehittää omia öljyvarojaan, jotka ovat oikeudellisesti ja taloudellisesti sidoksissa kongressin päätökseen sallia kehitys ANWR:ssä.