工業技術研究院

今年夏天，美國電廠使用天然氣的總量，超過了連年位居第一，且高污染的煤。這個化石能源的新里程碑，是世界能源產業前景轉變的新指標。

天然氣已經快速地改變人類使用能源的習慣，當再生能源的成本高居不下、頁岩氣進料成本遠低於石油腦時，全世界的能源供給與需求端都無法置身事外，跟隨產業脈動，發展差異化、高值化，將是台灣能源產業的首要課題。

美國大選結果揭曉，總統歐巴馬繼續連任，這對美國發展頁岩氣（shale gas）的決心又注入一劑強心針。歐巴馬在去年的國情咨文中，就支持頁岩氣發展，可預期的是，頁岩氣將受惠於開採技術及政策的催生，而有風起雲湧的發展，不僅在未來十年內，美國可望從天然氣輸入國變成輸出國，更帶來數十萬個工作機會，振興美國石化業與工業。

工研院表示，美國發展頁岩氣的風潮不僅撼動全球能源供應和石化業，也可能威脅我國石化業競爭力。因此本次ITRI FORUM中，來自國際知名諮詢公司HISChemical的石化業領域專家維特（Dave Witte）及國內能源方面的重量級貴賓齊聚一堂，包括中油公司總經理林勝益副、台電公司燃料處處長徐振湖、清華大學化學工程系教授萬其超以及工研院綠能所所長童遷祥等，透過論壇方式為我國石化產業找到因應之道，布局永續發展藍圖。

頁岩氣進料成本遠低於石油腦

工研院副院長劉仲明表示，頁岩氣其主要成分是頁岩層中的天然氣，目前主要分布在北美、中亞、大陸、非洲、歐洲等一帶；在應用面上除了可提煉出天然氣外，在經過分離和轉換後，則可提煉出石化業的上游原料乙烯、丙烯等。美國是首先開採並利用頁岩氣興建1,000萬噸新乙烯廠，因為台灣至今並沒有發現具開採價值的頁岩氣，因此國際競相開採頁岩氣的做法，恐將對我國石化業的發展產生威脅。因為台灣目前的石化業，是以石油腦（Naphtha）為進料成本；相對於以頁岩氣為進料成本，成本會高出50%，對整個台灣石化供應鏈來說，在國際競爭力上將面臨嚴峻的考驗。

石化產業是台灣經濟成長的重要支柱，產值高達新台幣1.9兆元，產業中包含台塑集團、台聚集團、和桐集團、南紡集團等50家重量級上市公司。然而，台灣石化產業近年已經遭受大陸、中東擴充新產能的競爭，與外銷大陸市場萎縮的衝擊，未來更可能因為美國大量以頁岩氣新建乙烯廠，帶來新產能、新技術的威脅。

因此，產、官、學、研希望從頁岩氣的發展趨勢，分析出對於台灣能源供需和石化產業的影響，進而盡早從頁岩氣的開採、儲運、裂解的生產鏈中，建構我國業者的競爭能力。

美國發展頁岩氣　將降低對外能源依存度

IHS的維特指出，美國是全球開發頁岩氣最早也是最成功的國家，自從1981年第一口頁岩氣井透過橫向井水壓裂技術成功開採後，頁岩氣的開採產業便進入一個新的里程。在2000年，美國頁岩氣的產量為130 億立方公尺，2005年為209 億立方公尺，年平均成長率為9.9%；到了2010年產量增加到1,359億立方公尺，接近2005 年7倍之多，年平均成長率高達47.7%，預估到2035年將成長至12.2億立方公尺，約占美國天然氣產量的一半。

美國大量開採頁岩氣，除了大大提高美國本身的能源自給率外，同時降低能源對外依賴度，活絡美國經濟，並引起世界能源領域的一場革命。根據MIT報告顯示，頁岩氣的持續發展，有可能延緩到再生能源發展，預估將使美國再生能源發展延遲20年。

美國開採頁岩氣的做法，近來已對天然氣市場產生變化；美國本來是全球天然氣需求（21.5%）與生產（20%）最多的國家，最近則因為頁岩氣開採技術的進步已漸漸獲得充足的天然氣，估計未來十年內，將從天然氣進口國轉變成輸出國，改變了原來的天然氣供需市場。甚至不僅未來天然氣占比將超煤趕油，估計2035年頁岩氣產量將足以占美國天然氣總量的一半。

同時，美國在頁岩油的發展，也應該會讓美國成為僅次於沙烏地阿拉伯跟俄羅斯，成為第三大石油生產國。尤其以美國現在一天的產量接近達到900萬桶來算，單單德州一天的產量就有200萬桶，相當有潛力。維特還指出，頁岩氣在美國開採的趨勢，近來也已吸引全球知名企業參與包括ExxonMobil、Shell、DOW、Sumitomo等都規劃在美國建置新規模化學工廠，到2030年在美國將新投資一千億美元。

以頁岩氣開發出來的乙烷、丙烷為原料，生產出的乙烯、丙烯和下游衍生物的成本大為降低，都將對全球石化業帶來新衝擊。而亞洲中國家如大陸也感受到頁岩氣的潛力，近來已積極與美國簽訂頁岩氣開採技術合作，並與領導廠商合作進行開採，甚至也不惜祭出優惠補助措施鼓勵民間業者參與，由此可以看見世界各國正對頁岩氣展露高度的興趣和期待。

台灣能源與石化的龍頭業者對於頁岩氣的衝擊也提出看法。徐振湖指出，雖然現在美國的頁岩氣仍以國內供應為主，但煤炭價格已經受到影響而大幅滑落，而其他國家的天然氣業者也開始調整計價結構；這對仰賴進口燃料發電的台電來說，每年3,000億元的成本壓力就能因此減輕。

而林勝益認為，因為台灣有超過九成的能源都仰賴進口，未來除了尋求採購或購併、探採新能源的機會外，更應該藉機發展高值化的石化產品，或者在能源產地生產中間品運回國內，以維持台灣石化產業的發展。

萬其超則提醒，除了美國積極發展頁岩氣的布局外，全球頁岩蘊藏量最大的國家正是大陸，「等到大陸也有成熟的開採技術，不那麼仰賴進口能源時，對於台灣又會有什麼影響？」他認為，台灣因針對此一議題，應該有更全面的分析與瞭解，才能找出最適合的因應對策。

加入頁岩氣供應鏈　落實石化差異化、高值化

工研院產經中心（IEK）副組長曾繁銘則表示，美國開採頁岩氣的作法，已經形成國際趨勢，大陸、澳洲、中東、蘇俄等國家也積極探勘和開採境內頁岩氣，進而促成以天然氣為進料的石化產業蓬勃發展興起，由於以頁岩氣為進料生產乙烯的成本約比石油腦（Naphtha）為進料成本降低50%，這對其他以非天然氣為進料的石化業如台灣將形成衝擊。曾繁銘強調，台灣目前發現的頁岩氣儲量均有限，大都不具開採價值，但是美國和其他各國頁岩氣的發展，勢必造成我國能源和石化產業的衝擊，因此就三個構面提出因應之道。

在能源供給方面，應進一步構思我國參與頁岩氣礦產供應鏈的策略。除了隨時掌握國際頁岩氣發展趨勢與價格波動，簽署最有利購氣合約外，建議政府和台灣主要應用廠商如中油、台電，進一步構思參與頁岩氣礦產供應鏈的策略。唯有在穩固的液化天然氣來源與合理進口價格條件下，才能永續拓展天然氣應用與發展天然氣產業。

在石化產業方面，應積極投入研發生產與頁岩氣資源國家差異化的產品。由於濕頁岩氣（wet shale gas）含有約10到20%的乙烷、丙烷、丁烷等，可以經過裂解和轉換成為石化上游原料，因此預期未來乙烯、丙烯和其下游的大宗石化品會受到頁岩氣價格競爭。因此業者需要積極投入研發，生產與頁岩氣資源國家差異化的產品。

在石化產業趨勢面，在2017年前，針對頁岩氣發展提出對策，就設廠地點、產品線種類、產品高值化等策略及早規劃因應。預期2017年起美國發展頁岩氣的作法，將開始對全球石化業造成很大的衝擊。需及早因應美國頁岩氣帶動石化產業的新一波成長趨勢，以及未來在大陸、中東、南美洲等以頁岩氣為進料之乙烯裂解廠的佈局；因此台灣廠商必須就設廠地點、產品線種類、產品高值化等策略及早規劃因應，才能在下一波競爭中勝出。