互动科普

石油越来越难开采，这意味着其价格也会越来越高，未来该投资什么能源的决策将非常关键。

撰文：梅森·英曼（Mason Inman） 翻译：黄莹 审校：廖翠萍

随着石油、天然气等传统化石能源储量日益减少，以及人类对能源需求的持续上升，能源生产企业逐渐将目光转向油砂等更难获取并且更昂贵的非常规资源。以油砂为例，在过去十年内，全球来自油砂的原油产量翻了近3番，到2011年已达到160万桶/天。

我们认为，在全球传统化石能源日益减少的大背景下，对非常规能源资源的开发是非常有必要的，但由于开采过程往往伴随着大量的能源消耗，无论是开采油砂、页岩气，还是对老油田进行蒸汽驱油等都是如此，因此，开发哪一种非常规能源更有意义成为了目前最为关注的问题。为了方便将不同燃料资源进行对比，纽约州立大学环境科学与林业学院的生态学家查尔斯·A·S·哈尔（Charles A. S. Hall）提出了一种名为“能源投资收益率”（energy return on investment，EROI）的通用指标。该指标表示的是，减去用于生产燃料所消耗的能量后，燃料可以提供的净能量，即单位能耗所获得的能量比率。EROI的值越高，经济效益就越好。在后面的内容中，我将通过分析各种燃料资源的投入与产出，来说明它们的能源投资收益率。

谈到石油和天然气，哈尔说：“不论在哪里，能源的投资收益率都在不断减少。”他的模型显示，现代经济需要液体燃料的EROI值至少为5。随着EROI值的下降，社会将花费大量的金钱用于能源生产，而这些成本会侵占可用于教育、卫生保健、娱乐等其他方面的资金。

根据对EROI值的分析，有几种燃料选择对交通运输部门较具吸引力（见下两页图）。然而，根据国际能源署（International Energy Agency，IEA）的研究，全球越来越需要低EROI值的燃料，以应对更高的燃料需求量。IEA早已发出警告，称原油价格已处在“危险区域”，并正在威胁着经济发展。相对而言，由于电力行业可获得更为丰富的资源，其EROI值普遍较高（见下两页图）。

但是，EROI方法并不能评估某种燃料的所有优缺点，并且也不涉及温室气体排放的环境成本或者诸如风能、太阳能的间歇性发电导致的能量供应问题。尽管如此，EROI可以揭示，人们能从某种给定资源得到多少能量。同时，它还可以突显，那些削减污染的努力（例如燃煤电厂的CO2捕获等）将如何显著地改变燃料的可购买性。通过评估能量投入和产出，可以正确地引导能源投资，让其能够最有效地保持经济繁荣，并且有助于构建一个可持续的未来。

本文译者：黄莹是中国科学院广州能源研究所的助理研究员，主要从事能源经济与政策，以及低碳技术评价方面的研究工作。

本文审校：廖翠萍是中国科学院广州能源研究所能源战略研究中心的研究员，研究方向为能源政策及能源经济、低碳技术评估等。