年次エネルギー展望2018

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ダナ・ヴァン・ワグネル

リリース・デート。 5/23/18

ANWR

2017年12月、公法115-97の成立により、内務長官は北極圏国立野生生物保護区（ANWR）の沿岸平原（1002エリア）における石油および天然ガスのリース、開発、生産、輸送のための競争的石油および天然ガスプログラムを確立し管理するよう要求された。 これまで、ANWRは事実上の掘削モラトリアム下にあった。 この法律は、Annual Energy Outlook 2018（AEO2018）のモデリングが完了した後に成立したため、本稿では、この法律の変更がAEO2018のリファレンスケース予測に与える影響について調査する。

本稿で紹介するミドルリソースケース（Mean ANWR）は、法改正を考慮した上で、2031年から2050年までの米国原油生産量の累積がAEO2018のReferenceケースと比較して34億バレル増加することを示すものである。 ANWRからの生産が2031年まで開始されないのは、リースの取得、探査、必要な生産インフラの整備に時間がかかるためである。 平均的なANWRケースにおける原油価格は、想定した資源ベースとコスト見積もりから、開発を支えるのに十分な高値である。

ANWR予測には、この地域でまだ生産が行われていないため、多くの不確実性が存在する。 沿岸平原で掘削された唯一の油井は1986年に完成し、その結果は非公開のままである。 連邦政府の資源量予測は、主にアラスカ州の近隣の州有地の地層の石油生産性と、石油産業コンソーシアムが1984年と1985年に収集した二次元地震探査データに基づいている。 本稿では、この資源の不確実性に対処するため、平均的なANWRケースよりも原油資源量が少ない場合と多い場合の2つのANWRケースを提示する。

資源の不確実性以外にも、市場の力学によって、アラスカの増産が国内で処理される量が制限される可能性もある。 AEO2018リファレンスケース予測期間の大半を通じて、西海岸でのガソリン需要が減少しており、これは従来の市場で処理される追加のアラスカ産原油の需要が減少することを意味する可能性がある。 カリフォルニアで歴史的に処理されてきた重質原油をアラスカ産原油に置き換えることは、製油所のコークス化の収益性を低下させ、製油所の閉鎖につながる可能性がある。 また、1920年商船法（ジョーンズ法）に準拠した船舶の利用可能性や西海岸の交通量の多い水路による制約も、国内の製油所で処理されるアラスカ原油の量を制限する可能性があります。 これらの要因を考慮すると、アラスカの石油生産の一部はアジアに輸出される可能性が高い。

背景

ANWRはアラスカの北海岸で、プルドーベイとアラスカ国立石油保護区（NPRA）の東に位置している（図1）。 沿岸平野（または1002エリア）の面積は150万エーカーで、ANWRの総面積の約8％である。 米国地質調査所（USGS）は、最新（1998年）の資源評価において、沿岸平原の連邦土地、州水域、先住民の土地について、技術的に回収可能な原油資源の合計が57億バレル以上となる確率は95％、最大16億バレルとなる確率は5％と試算している。8402>

Northern Alaska

開発のタイミングやコストに影響を与える以下のようないくつかの要因から、ANWR開放の効果は非常に不確かである：

  • The resource base. ANWR地域の石油地質に関する直接的な知識はほとんどない。 USGSによる石油資源の推定は、1998年時点でアラスカの近隣の州有地に存在した地層の石油生産力と、1984年と1985年に石油産業コンソーシアムが収集した2次元地震探査データに大きく基づいている。 ANWR内の地震探査データの収集には議会の承認が必要であり、今回のデータはアラスカ沿岸平野（1002エリア）内で収集された唯一の地震探査データである。 その結果、ANWRに存在する石油資源の規模や質に関して、かなりの不確実性が残っている。 ANWRの油田の規模は、ANWRの原油資源が開発・生産される速度に影響を与える要因の1つである。 油層が想定より大きければ、生産量は想定より多くなる。 油層が想定より小さければ、生産量は想定より少なくなる。
  • 油の品質と油層の特徴。 油田の生産量は、発見された油の質（粘度やパラフィン含有量など）や油田の貯留層特性（深さ、浸透性、断層、水の飽和度など）によっても決まる。
  • 法制度上の環境。 その他の法律上および環境上の制約が、探鉱・開発のタイミングに影響を与える可能性があります。 また、土地管理局（BLM）のリースプログラム、地震データ収集の承認、特定の油田プロジェクトの承認に対する法的挑戦は、ANWR原油の開発および生産を大幅に遅らせる可能性がある
  • 競合機会。 技術的に回収可能な資源を生産に転換するには、相当な時間と財政的投資が必要となる。 また、悪天候のため探鉱・掘削できる時期が限られることから、開発・生産コストが上昇し、アラスカは米国内でも特に資本集約的な掘削地域のひとつとなっています。

アラスカは、2017年に40周年を迎えたトランスアラスカ・パイプラインシステム（TAPS）に依存しており、凍結したノーススロープから州南岸のバルディーズの暖流港に原油を輸送している。 全長800マイルのパイプラインは1974年から1977年にかけて建設され、1980年代後半に日量200万バレル（b/d）のピーク流量を達成した。 現在の流量は50万b/dに近い。 ANWRからの石油生産を追加することは、以下のような現在の課題を軽減するのに役立つだろう。

  • 石油生産量が減る→流れが遅くなる→原油がパイプ内でより長い時間を過ごすことになり、乱流が少なくなる
  • 流れが遅くなる/乱流が減る→パイプ内に多くのワックスが蓄積される可能性がある
  • 石油生産量が減る→原油がより長い時間を過ごすことになり、乱流が少なくなる→原油がパイプ内に蓄積され、乱流が少なくなる
  • パイプ内の時間が長い→原油が熱を失う→氷の問題のリスクが高い、ワックスが多く形成される

2017年にアラスカで生産された原油のほぼ8割は、輸送コスト約5ドルでジョーンズ法の船舶でワシントン州とカリフォルニア州に送られました。バレルあたり50ドル。 アラスカで生産された原油の約15％がアラスカで処理された。 2017年にアラスカ産原油の少量がハワイに出荷されたり、海外に輸出されたりした。

方法論

ANWRの海岸平野地域の開放の効果は、EIAのNational Energy Modeling System（NEMS）のOil and Gas Supply ModuleのAlaska Oil and Gas Supply Submodule（AOGSS）で決定されている。 AOGSSは、アラスカにおける未発見の石油資源の探査と開発を予測するために使用される。 原油価格と南カリフォルニアの製油所までの輸送費から、推定ウェルヘッド（ネットバック）原油価格を算出する。 アラスカにおける石油開発事業の経済性を判断するため、DCF（ディスカウント・キャッシュ・フロー）計算を行いま す。 ANWRにおける新規油田の探査、発見、開発は、最終的には、想定される開発のタイミング、各油田規模の分布と生産プロファイル、各油田規模の開発の期待収益性に依存する。

ANWRの沿岸平原からの原油生産量の予測には追加の前提がある。 議会はANWRのリースセールについて、法律制定後4年以内に1回目、7年以内に2回目のリースセールを行うことを命じた。 この期間には、環境影響評価書の承認や追加の地震探査データの収集・分析など、BLMのリースプログラム開発が含まれる。

  • ANWRからの最初の生産は、最初のリースセールから少なくとも10年後（すなわち2031年）である。 この10年のタイムラインは、探査、評価、許可、開発に必要であり、BLMの環境影響評価書ドラフト、BLMの地震データ収集の承認、BLMの特定のリース開発提案の承認において長引く法廷闘争がないことを前提としている。
  • 最大の油田が最初に生産開始となる。
  • 油田はピーク生産に達するまで3～4年かかり、3～4年間ピーク生産を維持し、その後、収益性がなくなり放棄されるまで減少すると仮定する。

    • ANWR油田からの潜在生産量は、発見した油田の規模と同様の地質特性を持つアラスカの同規模油田の生産プロファイルに基づいて決定されたものである。 平均的なANWRケースと2つの代替的なANWRケース（低ANWRと高ANWR）の想定油田サイズ分布とその結果としての技術的回収可能原油資源を表1に示すが、これは1998年のUSGS評価で発表された推定値に基づくものである。

    High ANWR

    表1. 油田規模分布と技術的回収可能原油資源の想定
    油田規模
    （百万バレル）     		油田数 技術的回収可能（Technically Recoverable) 原油資源量（億バレル）
    Low ANWR Mean ANWR High ANWR Low ANWR Mean 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
    Total 37 53 64 5.0 0.0 0.0 5.7 10.4 16.0
    Source: U.S. Energy Information Administration, Office of Energy Analysis.

    Results

    ANWRの沿岸平野が原油開発に開放されることにより、2031年から国内の原油生産量が増加すると予測される。 Mean ANWRケースの原油価格は、想定した資源量とコスト試算から、ANWRでの開発を支えるのに十分な価格である。 ANWR の沿岸平野からの原油生産は、平均的な ANWR ケースの場合、2041 年に日量約 88 万バレルでピークに達する。 2031年から2050年の間に、米国における累積原油生産量は、AEO2018リファレンスケースよりも平均ANWRケースで34億バレル増加する（図2）。 AEO2018リファレンスケースでは、原油、石油製品、天然ガスプラント液体の米国の純輸入は、2017年から2035年の間に減少すると予測される。 米国は2029年から2045年まで液体燃料の数量ベースの純輸出国になり、純輸出は2037年の65万b/d付近でピークに達すると予測される。 2045年以降、米国の純輸入量は増加し、AEO2018リファレンスケースでは2050年にほぼ750,000b/dに到達する。 平均的なANWRケースでも液体燃料の純輸入は同様のパターンで、原油と液体燃料の純輸出は2040年までに120万b/d以上に達している。 2050年には、米国の純輸入はMean ANWRケースで約30万b/dに増加する。

    crude and liquids imports
    figure data

    米国の原油および石油製品の輸入の減少は、原油および石油製品の輸入に対する支出レベルを減らすことによって米国の貿易収支を向上させる（図4）。 AEO2018リファレンスケースでは、2031年から2050年までの米国の輸入原油・石油製品に対する累積支出は約4.9兆ドル（2017年ドル）である。 平均ANWRケースでは、2031年から2050年にかけて国内原油生産が比較的多いため、輸入原油および液体燃料に対する累積支出が約4090億ドル（8%）減少する。

    輸入のための支出
    図データ

    市場力学により、予測期間に国内で処理されるアラスカの生産増加分が制限される可能性がある。 ガソリンの需要は予測期間の大半を通じて西海岸で減少しており、これはアラスカ産原油の伝統的な市場における最終消費を満たすために処理される追加原油の需要が低調であることを意味する可能性がある。 また、ジョーンズアクトに準拠した船舶の利用可能性や、西海岸の交通量の多い水路による制約も、国内の製油所で処理されるアラスカ産原油の量を制限する可能性がある。 8402>

    感度分析

    ANWRにおける技術的に回収可能な原油資源の変化に対するANWR生産予測の感度を2つのケースで検討する。 表1に示すように、低ANWRケースと高ANWRケースのANWRにおける技術的回収可能原油資源は、それぞれ57億バレルと160億バレルと想定している。 原油価格は、資源量が少ないLow ANWRケースでもANWRでの開発を支えるのに十分な水準にある。

    ANWRの沿岸平野からの原油生産量は、平均ANWRケースの2041年の約88万b/dのピークに対し、低ANWRケースでは2039年の約56万b/d、高ANWRケースでは2044年の約120万b/dのピークとなった。 2031年から2050年にかけての国内原油生産の累積増加量は、平均的なANWRケースで34億バレルであるのに対し、低ANWRケースで20億バレル、高ANWRケースで51億バレルである（図5）。

    4ケースの原油生産量
    図データ

    液体燃料の純輸入量は3つのANWRケースとも同様のパターンが見られ、原油と液体燃料の純輸出の最大レベルは、低ANWRケースで110万b/d以上に達し、高ANWRケースで140万b/dに達した(図6)。 低ANWRケースでは、米国の純輸入量は2050年に約63万b/dに増加するが、平均ANWRケースでは30万b/d、AEO2018レファレンスケースでは75万b/dとなる。 高ANWRケースでは、米国は、2050年に22万b/d近くに達し、容量ベースで石油の小さな純輸出国を維持する。

    crude imports in four cases
    figure data

    低ANWRおよび高ANWRケースにおける国内原油生産の増加とそれに伴う米国の削減は、以下のとおりである。また、原油や石油製品の輸入が減少することで、原油や石油製品の輸入にかかる米国の支出も減少する（図7）。 低ANWRケースと高ANWRケースでは、2031年から2050年までの輸入原油・液体燃料の累積支出がAEO2018リファレンスケースに比べてそれぞれ約2000億ドル（4％）、595億ドル（12％）減少している。

    imports expenditures
    figure data

    Endnotes

    1. 公法115-97、2018年度予算に関する同時決議のタイトルIIおよびVに従って調整について規定すること。 Title II, Section 20001, https://congress.gov/115/bills/hr1/BILLS-115hr1enr.pdf

    2. ANWR は1980年のアラスカ国有地保全法（ANILCA）によって創設された。 ANILCA第1002条では、ANWRの沿岸平原にある150万エーカーの潜在的生産力のある土地の原油および天然ガス探査・開発の管理に関する決定を延期した。

    3. AEO2018におけるアラスカの原油および天然ガス生産量の予測は、ANWRのすべての地域における掘削を引き続き禁止することを反映しています。

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

    5. この分析において、ANWRへの言及は、沿岸平原（1002エリア）のすべての連邦、州、先住民の土地に関連するものであります。 州当局と一部の先住民の企業は、それぞれの石油資源の開発に強い関心を示しており、それはANWRでの開発を許可する議会の決定と法的にも経済的にも結びついている

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