北极航道的现状与发展趋势

北极航道的现状与发展趋势

全球气候变化很大，石油、天然气等资源丰富，地理政策和其他因素使北冰洋地区成为世界最冷、最罕见的地区，成为21世纪世界的亮点。北极的变化影响着全球,特殊的战略意义使其成为美国和俄罗斯等国角力的地区之一,尤其是北极航线的开辟,作为非北极国家的日本也加入了北极的争夺,于2015年率先出台了日本的北极政策。1北极及其战略重要性1.1北极及周边海域迄今,人们对于北极没有统一的定义,大部分情况是指北纬66°32′以北,北极圈以内的地理区域。然而,这个定义并不包括位于北极圈外的冰岛。其他的定义还有,树线以北的地区,即以树木自然生长的最高纬度为界限;或者年最暖月份的平均气温在10℃以下的地区。在有些定义里,有些明显在北极圈之外的地区却由于其独特的气候和冰层发育情况而被列入了北极的范围,位于俄罗斯远东地区的库页岛就是一例,该地区因其自然环境与北极地区相近而经常被当作北极的一部分。北极常被认为是一个独立的地区,该地区分布着8个国家,拥有近400万人口,其气候、经济和生活方式迥然各异。这些北极圈国家是冰岛、瑞典、芬兰、挪威、俄罗斯、丹麦(格陵兰)、美国(阿拉斯加)和加拿大,后5个国家都毗邻北冰洋(属沿海国家)(图1)。其中,俄罗斯在北极圈的人口最多,大约200万人;其次是美国(阿拉斯加)有65万人,挪威有46.9万人,加拿大12万人,丹麦(格陵兰岛)5.8万人。大约10%的北极人口都是原住民,很多人仍然遵循着传统的游牧生活方式———打猎、钓鱼、放牧、驯鹿。虽然石油开发带来工业发展和人口增加,也会造成土地使用的利益冲突,但由于这些石油作业大部分集中在海上,所以对居民影响不大实地观测、模型计算和模拟实验都显示,北极、北冰洋及邻近海域对全球的气候环流系统有着强烈的影响。极冷的北极地区是全球水/气环流热力发动机之一,该地区冰雪(其中海冰占很大比重)范围、地表特征(主要指冰雪对阳光的反射率)的年度/季度变化量,对全球尤其是北半球水/气环流的强度、全球热平衡和全球气候变化(如温度、降水分布等)都有明显的调节作用和强烈影响。有科学家甚至认为,北极地区对地球未来的气候变化具有决定性意义。1.2北极对俄罗斯、美国和2国联邦的威胁随着海冰的减少,可利用的海域在增大,使得在北极海域建立航线等新的经济模式成为现实。在这种背景下,北极环境的快速变化对全球的政治、经济及社会产生了深远影响,同时也带来了机会和挑战,由此引起北极圈国家和非北极圈在内的国际社会的密切关注。在8个北极国家中,除瑞典、芬兰外,其他6个国家:冰岛、挪威、俄罗斯、丹麦(格陵兰)、美国(阿拉斯加)和加拿大均声明在北极圈内拥有海上领土权利多年来,北极是俄罗斯和美国,以及俄罗斯和北约激烈博弈的地区。俄罗斯在该地区有着重要的战略和经济利益,美国及其盟友在北极也有着主权、安全和资源利益。北约和俄罗斯更是北冰洋的主要争夺者。俄罗斯和北约互把对方视为自己最大的安全威胁,大西洋理事会直接呼吁北约:“在面临俄罗斯不断增长的能力时准备好保护它在本地区的边界和利益。”由此不难看出,北极对俄罗斯、美国和北约都有着巨大的战略意义。虽然北极地区未来油气开发主要受到商业实际需求的制约,但是,相关的国家都想掌控运输通道、发展地区工业和建立潜在的军事基地,地缘政治将起到重要作用1.2.1加强军队,加强军队俄罗斯高度重视北极,在北极地区兴建了十座救援站,将沿北极海岸的港口连成一线,还加强该地区的军事力量,重启了苏联解体后废弃的军事基地。早在2008年9月,俄罗斯就出台了《2020年前俄罗斯联邦北极地区国家政策原则及远景规划》,确定了俄罗斯北极政策的国家利益、主要目标、战略优先方向、基本任务和执行机制1.2.2美国—美国———特朗普废除禁钻命令,进军北极美国对北极事务的关注远逊于俄罗斯。美国40年来未曾建造新的重型破冰船;美国政府近年批准了壳牌石油公司在阿拉斯加北部海岸附近开采石油,而美国在北极地区缺少深水港口及相应设施。美国也无法提交北极领土诉求,因为美国是唯一未加入《联合国海洋法公约》的北极国家。为了在“北极争夺战”中迎头赶上,2013年5月10日,美国白宫发布该国历史上首份《北极地区国家战略报告》,首次明确美国在北极的总体战略目标和核心利益,并据此提出旨在维护美国北极地区利益的三项战略手段和四项战略指导原则2016年8月30日至31日在美国阿拉斯加州最大城市安克雷奇举办了“北极合作会议”,美国总统奥巴马不仅亲自参加,还在阿拉斯加访问了三天。2017年3月,美国智库外交关系协会发布《不可疏忽的北极:强化美国“第四海岸”战略》报告指出,北极对美国具有重要的战略、经济和科学价值。北极的气候变暖速度比科学家预计的快很多,大约是全球其他地区的2倍。这就意味着,一部分海冰融化之后,北极将会成为商贸、运输、资源开采的重要地区。这将吸引俄罗斯和中国在这一地区进行相关活动,由此可能会对美国利益产生冲击2017年4月28日,美国总统特朗普签署名为《优先海上能源战略》政令,旨在保持美国在能源创新、能源勘探和生产方面的全球领先地位。为此,拟废除前总统奥巴马曾颁布的大西洋、太平洋和北冰洋水域钻探禁令以及北极部分地区设为永久性钻探禁区的规定,鼓励在上述区域开展地震勘探工作,确定油气资源富集区1.2.3日本—日本———加入北极争夺近年来,不但北极国家纷纷制定北极战略,非北极国家也开始关注北极。非极地国家中的印度、日本、澳大利亚等国也纷纷提出了自己的北极声音,扩大对北极事务的影响。日本是首个出台北极政策的非北极国家,率先制定了北极战略。2012年,利用北极海航线从欧洲始发的货船首次驶入日本港口,引起了日本政府的高度重视。2013年4月,在日本内阁会议上通过的海洋基本计划中,将涉及北极海域的工作作为重点推进的课题,决定:(1)站在全球性视角上观测和研究北极海域;(2)与北极相关的全球性国际合作;(3)以探讨北极航线的可能性为焦点,采取综合且战略性的举措。2015年10月16日,日本通过了首个北极相关的政策———《日本北极政策》。其根本目的是在围绕北极航道和资源开发的相关国际规则的制定上发挥主导性的作用。另外,北极海域是中俄两国活动频繁的地区,日本认为有必要加强同美国的合作以维护日本周边海域的安全1.3美国—北极航线世界气象组织2016年11月8日发表的《全球气象2011~2015年》的报告称,2011~2015年的平均气温比1961~1990年基准期的温度高0.57℃,其中2015年是有记录以来最热的年份,比基准期温度高0.76℃,打破了工业化前时代以来的所有世界气候记录,全球温度首次比工业化前时代高出1℃。在全球大部分地区,大洋表面的温度也达到有史以来最高值专家们认为,随着全球气候变暖,这5年间北极冰盖面积比1981~2010年的平均值缩小了28%。2012年夏季北极冰盖的最小范围为339万m2011年,时任俄罗斯总理的普京正式推出北极航道时指出,这是一条能够在服务价格、安全性和质量上与传统航道相媲美的国际运输命脉。将油气资源从欧洲运抵亚太地区时,这条新航道的里程比传统线路缩短三分之一(图2)北极航线的开通,对俄罗斯具有极其重要的意义,它把俄罗斯的原料基地与东亚(中国、日本、韩国)巨大的消费市场连接了起来,不仅大大地提升了俄罗斯的经济,而且促进了俄罗斯北极大陆架油气资源的开发、造船业的发展和北极地区基础设施的建设。一旦西北航道和东北航道开通,将成为联络东北亚和西欧,联络北美洲东西海岸的最短航线,不仅能节约大约40%的运输成本,还能成为苏伊士运河、巴拿马运河、马六甲海峡的替代选择。有望构成一个包括俄罗斯、北美、欧洲、东亚的环北极经济圈,这将深入影响世界经济、贸易和地缘政治格局1.4个人在南海的边境争议问题在当代国际法中,“大陆架”是个法律术语,它决定着陆缘海范围以外海底和海底地下资源地段的范围,沿岸国家可在大陆架海域行使主权,勘探和开发那里的自然资源。法律意义上的大陆架概念,同地球科学上通用的地理/地质意义上的大陆架概念并不一致。按照《联合国海洋法公约》的规定,法律意义上的大陆架包括整个水下大陆边缘,即地理意义上的大陆架、大陆坡和200海里范围之外的凸起部分(图3)北极地区85%的潜在未开发资源都在海上。因此,北极的每个国家都想把自己打扮成一个北极强国,并且尽可能在该地区扩张自己的势力。主要的争议是:国际海域(即从确定的海岸线起算的200海里以外的海域)中地质意义上的陆架和大陆的联系问题。在取得勘探、开发北极水域的许可之前北冰洋沿岸国家不得不解决一系列有争议领土的主权问题。在1994年以前,尚未解决边界纠纷,建立这些水域及水下资源主权的迫切需要,甚至也没有成套的海事法规和关税。当1994年《联合国海洋法公约》实施后,建立了一个管理海上活动的框架,情况才有了改变。目前有150个成员国的加入《联合国海洋法公约》,对法律意义上的大陆架外部边界已做出规定。俄罗斯于1997年2月加入了这个公约。《联合国海洋法公约》有一部分内容专门诠释大陆架,授予国家对200海里范围内大陆架资源的管辖权。签署条约后,通过向联合国申请就有权开发200海里以外的大陆架延伸区域。美国是唯一一个没有加入本条约的北极沿岸国家,这一决定曾得到民主党政等商界的广泛支持。美国之所以对成为公约的缔约国犹豫不决,很大程度上源自一些美国政客不愿放弃联合国的许多权利。而美国北极地区的大多数的储量可观的石油和天然气资源都位于200海里海上边界以内,所以美国不加入《联合国海洋法公约》并不会失去重要的潜在资源。美国管理机构也觉得解决边境争端的传统手段,特别是仲裁和双边谈判,更有利于美国的利益。2010年,《联合国海洋法公约》的签约国俄罗斯和挪威却选择这条路线来解决他们在巴伦支海的边界纠纷,并向石油和天然气勘探开放了6.8万平方英里的地域。美国和加拿大则通过双边谈判解决了位于育空和阿拉斯加之间的一个国际海事边界纠纷。2016年8月,俄罗斯向联合国大陆架边界委员会提交了俄罗斯划界申请的地质-地球物理调查的科学证据。如果联合国最终承认位于北冰洋洋底的罗蒙诺索夫海岭和门捷列夫海岭属于俄罗斯大陆架的延伸,那么俄罗斯就会对他所要求的约120万km2北极油气资源的勘探和开发2.1潜在的油气运移2008年,美国地质调查局发布了首个北极圈以北整个海域潜在烃类/油气储量综合测评报告。其结论是,广袤的北极大陆架很可能蕴藏着地球上最多的未开采的石油资源。根据这一评估,北极蕴藏着大约22%的世界上迄今潜在的技术可采的油气资源,其中13%为潜在的石油,30%为潜在的天然气,20%为潜在液态天然气。这意味着在北极圈以北的25个潜在的蕴藏着碳氢化合物的地区,拥有约900亿桶潜在技术可采的石油,47万亿m北极地区估计拥有约4120亿桶油当量的未探明油气资源,北极深水地区估计有400亿桶油当量,其中的75%被认为存在于以下4个区域:波弗特海-加拿大盆地、西格陵兰-东加拿大、东格陵兰和东巴伦支海盆地。开发这些地区的石油在经济上是一个挑战,开发的对象至少要有5亿~10亿桶潜在可采石油资源量。分解到国家层面,俄罗斯拥有北极油气资源的58%(图5)。仅西伯利亚西部大陆架的油气资源量即占北极总资源量的32%,俄罗斯位于北极的其他地区的油气资源占总资源的26%,剩下的42%资源量中,阿拉斯加约占18%,格陵兰岛约占12%,北极地区其他国家含挪威,共占12%从图6可见,在可采资源中天然气的比例最大(大约70%),大部分位于西伯利亚西部和巴伦支海的东部。大部分石油资源分布于阿拉斯加的北极部分至北极点和格陵兰岛东部地区2.4巴伦支海海域形成大型油气资源开发计划从20世纪60年代开始,北极就有大量的石油生产活动,尤其是在俄罗斯的科米共和国和涅涅茨自治区以及美国的阿拉斯加地区。1968年,大西洋富田公司和标准石油公司的HumbleOil子公司在阿拉斯加北部斜坡钻了1口井,发现了北美最大的普拉德霍湾油田。随后,壳牌公司和英国石油公司(BP)在波弗特海发现了自由油田。1988年苏联时代的后期,就其境内的巴伦支海海域什发现了托克曼气田,该气田拥有3.8万亿m目前,北极大陆架共发现大型油气田近60个,其中俄罗斯北极海域占三分之二以上。随着俄罗斯常规油气资源日趋枯竭,西西伯利亚老油区油气产量逐年递减,北极海域成为俄罗斯能源的战略发展方向。截至2016年底,俄罗斯石油公司在北极海域拥有31个油气区块,俄罗斯天然气公司拥有27个区块。目前除俄罗斯天然气公司位于伯朝拉海的普里拉兹罗姆诺耶(Prirazlomnoye)油田投入生产外,其余北极海域油气区块均处于前期勘探和评价阶段,大部分是以与国际石油巨头成立合资企业的方式开展研究3北极的油气勘探开发潜力虽然北极地区油气资源潜力巨大,但是任何储量的开发都有相当大的困难。在北极圈以内的美国和俄罗斯的陆上油田生产已多年,海域具有同样的远景。美国地质调查局指出,北极海域资源潜力超过4000亿桶油当量,其中大多数靠近俄罗斯的领土;然而,其他的沿海国家———加拿大、美国、格陵兰和挪威也有可能将其境内的北极地区转化为主要的油气产区。在全球石油产量越来越多地集中在动荡的中东和北非的同时,在政权更加稳定的地区和国家开发新资源的吸引力是显而易见的。但是,从技术、成本、环境和地缘政治等方面来看,北极的油气开发前景充满挑战。3.1成本超支和时间延迟北极地区油气开发的主要问题是成本问题。需要特殊结构的能够抵抗浮冰和承受恶劣天气条件的钻机;此外,由于极端气温使得钻探的季节很短。俄罗斯石油公司和埃克森美孚公司在南喀拉海的第一口钻探井碰上了所有这些问题,其成本超过6亿美元,是石油工业历史上最昂贵的钻井之一,而且由于气候窗较短(3~4个月),还需花费至少2个钻井季节才能完工。鉴于成本问题,很显然需要非常重大的发现方能确保高达数十亿美元的投资需求,这里既包括油田本身,也包括向油田提供服务和将油气运输至市场的基础设施。迄今为止的油田开发证明,在北极地区赚钱是多么困难。成本超支和时间推迟已经在第一个北极液化天然气开发项目的Snue54fhvit油田(位于挪威)和第一个北极石油开发项目的普里拉兹罗姆诺耶(位于俄罗斯)领教过了。挪威的Goliat油田比原计划落后了2年,并且大大超支;而俄罗斯的什托克曼油田由于技术问题和市场条件改变而被无限期的延期。什托克曼的例子突出了北极项目的另一种风险———即高成本开发,这些项目将因市场环境的改变而遭遇极大的风险。3.2壳牌石油公司北极海域面临的挑战北极地区油气开发另一个风险源于环境方面,不仅有潜在的石油泄漏事故,也有来自像绿色和平组织这样的游说团体不断增加压力。北极石油泄漏对任何涉足其中的公司都将带来灾难性的后果,而壳牌石油公司在过去两年内在美国的北极海域遇到的问题,已经向我们展现了严寒气候和困难的作业条件是如何严重,任何操作问题都不能等闲视之,最终都可以导致漫长的延期、潜在的高成本和信誉风险。许多公司在壳牌石油的前车之鉴面前已经对美国的北极地区望而却步了,而在别的地区的任何石油泄漏和安全问题都可能迅速地使在北极的活动全面结束。3.3美国、欧洲和欧洲的液化天然气市场在今后的2020在北极地区可能会发现更多的天然气,据美国地质调查局估计,天然气占有区域总资源量的三分之二,而天然气相比于石油不但在运输上更加困难和昂贵,并且需要专门的管道将其运输至特定市场或高成本的液化天然气加工厂,更何况北美和欧洲的天然气市场目前已供过于求。鉴于其成本过高,在北极的发展几乎毫无经济价值。以亚洲市场为目标的液化天然气开发可能有前景,但是即使如此,液化天然气在今后的20年内供不应求的可能性不大,因为天然气项目在东非、加拿大、澳大利亚和美国均在展开。因此,对国际石油公司来说,北极地区近海天然气在未来的20~30年内不太可能有任何价值。3.4在后制裁后,俄罗斯可能会面临比新的石油和天然气地区近年来,北极国家正在产生自身的政治问题。挪威和俄罗斯似乎特别想开发该区域的资源,而美国已经改变了油气开发的优先顺序,正在利用北极地区作为一个政治筹码。在美国和欧盟借乌克兰危机对俄罗斯的制裁中,对俄罗斯的北极地区有明显的针对性的。制裁聚焦于防止技术和财政资源的转移,以免在客观上帮助俄罗斯成为该区域的主角。俄罗斯对此反应强烈,包括与拒绝在此次制裁中撤出俄罗斯的任何美国和欧盟的公司合作等。因此,如果北极地区在接下来的20~30年内变成了一个主要的石油和天然气地区,那么很可能主要的活动将发生在挪威和俄罗斯。到目前为止,俄罗斯的资源基础最大,但是缺乏经验和技术去独自开发。挪威拥有重要的近海经验,并且至少启动了在巴伦支海的长期的基础设施开发进程。此外,两国都有很强的积极性去发现新的石油(和天然气)资源以长期维持其经济。除了俄罗斯目前正面临着的地缘政治上的困难以外,这一切因素可以为北极作为一个产油区的发展计划提供催化剂,然而大量投产的实际日程表肯定是在2030年以后,而不是在这之前。4北极对中国的重要性4.1正式成员的中国中国虽然不是北极国家,但是北极对中国有着重要的意义,中国积极参与北极的各项活动。1996年中国成为北极科学委员会的正式成员。2013年中国成为北极理事会的观察员国。2010年参加了俄罗斯举办的“北极问题国际会议”,2016年又参加了美国举办的“北极合作会议”。2017年9月6日,中国第8次北极科学考察队搭乘“雪龙”号成功穿越“西北航线”,这标志着中国船舶首次试航北极西北航道取得成功,同时也意味着中国对北极地区的开发和利用正逐步进入实质性阶段4.2“西北航线”区全球气候变暖,加快了北极地区海冰的融化,使通过北极地区的航运成为可能。中国90%以上的国际贸易依靠海上运输,北极航道的开通对中国有着重要意义。北极航道分为大部分航段位于俄罗斯北部沿海的“东北航线”和大部分航段位于加拿大北极群岛水域的“西北航线”。它们分别是从东北亚前往欧洲和北美洲更为便捷的航道。中国与欧洲和北美洲的双边贸易一直占中国进出口贸易的绝大部分,与绕道遥远且动荡不安的中东苏伊士运河、美国控制的中美洲巴拿马