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頁岩氣革命對日本石化業的衝擊 (2013-02-07 IEK產業情報網 )

原油與天然氣是石化工業的最上游原料,如圖1所示兩者的價格可交互影響。頁岩氣在美國進入正式的商業化開採後,美國天然氣生產量增加價格自然走跌,同時可以抑制原油價格的上漲。日本的原油與天然氣完全依賴進口,兩者的國際價格對日本石化業影響深遠,台灣的天然資源條件與日本類似,必然會受到不同程度的影響。

圖1 歷年原油與天然氣價格走勢圖

一、日本石化業獨特的定價制度
頁岩氣的開採在美國掀起風潮後,日本的石化業反應相當快速,值得台灣石化業探討其採取的對策。觀察石化業最具指標性產品是乙烯,日本乙烯年產能為721萬公噸,2012年生產量為614.6萬公噸,稼動率維持在85%左右。目前有12家石化企業生產乙烯,所採用的原料90%是石油腦(Naphtha)或稱為輕油,因此石油腦的價格直接影響到乙烯的生產成本。1970年代第二次石油危機的時候,日本石化產品的國內價格採行所謂“石油腦價格連動制”,以過去3個月石油腦進口通關平均價格再加上指定的諸項費用為基準,換言之石化產品國內價格隨前述基準浮動。本制度使上游石化業可避開石油腦國際價格變動的風險,另一方面石化產品的需求平衡則無法充分反映至價格。當時日本石化業仍稱霸亞洲,這種獨特的價格決定體系至少在亞洲尚可暢行無阻。隨著國際化的風潮興起,世界各地的廉價合成樹脂逐漸打破規格限制進入日本市場,石油腦價格連動制已經無法全體適用,目前僅有乙烯、丙烯、丁二烯等基礎石化原料仍延用此制度計價,日本輕油裂解廠的利潤也主要源自這三項產品。

二、石化業的對策
美國的乙烯工廠進料大多具有石油腦或乙烷兼用的功能,從乙烷製造乙烯則具有成本較低的優勢。頁岩氣革命會帶動乙烷的產量大增價格降低,石化業將偏向採用乙烷來生產乙烯,此趨勢稱為“石油化學的輕質化”。未來乙烯的國際價格勢必逐漸降低,從而嘉惠中下游的乙烯衍生物製造業。日本國內乙烯價格仍然固守石油腦價格連動制,中下游業者無法購買廉價原料,終究會失去國際競爭力。三菱化學是日本最大的石化企業,擁有3座乙烯工廠總產能120萬公噸,該公司位於鹿島的兩座廠將於2014年停掉一座,總產能將減少三分之一。住友化學在千葉石化專區有一座年產能41.5萬公噸的乙烯廠,該公司於2013年2月1日表示,即日起至2015年9月的定期檢修期間將停止生產乙烯,未來所須原料則從該公司所投資的京葉乙烯公司調度,同時將生產重點置於高機能性化學品。面對頁岩氣革命來勢洶洶,大型石化業的產品結構調整勢在必行。
另外一個非常特殊的對策案例則是,三井化學與出光興產兩家石化業的事業整合。兩家公司在千葉石化專區各擁有一座輕油裂解廠,乙烯產能分別為55.3萬公噸及37.4萬公噸,從2010年4月起就該事業部門合設“千葉化學品製造LLP”,所謂LLP全文為Limited Liability Partnership(有限責任事業組合),這種經營型態不具法人資格但具有彈性經營策略,可免除股東大會或董事會決議的拘束,並決定從2013年8月起執行“低稼動率領域高效率改造計畫”,企圖塑造日本最具競爭力的乙烯生產體制。同時,兩家公司合資的下游製造業Prime Polymer株式會社將逐漸關閉汎用樹脂PP、PE的生產設備,並擴大高附加價值產品的產能,例如Metallocene觸媒合成直鏈型低密度聚乙烯Evolue®即為重點加強的產品,其用途為產業用或食品包裝用薄膜,可以擺脫汎用樹脂的低價競爭。

三、石化業的生產結構改變
從另一方面分析,苯是傳統型輕油裂解廠的主要副產品,目前美國石化廠偏向用乙烷進料來製造乙烯的製程中,副產品的苯將大幅減少,因此2012年底苯的國際價格大幅攀升,使日本石化業從出口苯的業務上獲得較高利潤。丁二烯的情況也類似苯,國際價格一度超越每公噸4,000美元使亞洲數家石化業獲得超額利潤,但是日本廠商受制於石油腦價格連動制的規定,無法享受這一波國際行情上揚的恩惠。頁岩氣革命將改變世界的石化產品供需結構,日本的石油腦價格連動制在全球化的趨勢下必然會被淘汰,未來石化業除致力於乙烯產能的縮減以外,將運用新的技術設法在既有製程上提高丁二烯或苯等高價副產品的產量。
除了石化業受到衝擊以外,日本其他行業可能間接受惠,例如採掘設備若深入地下2000公尺時,必須採用耐高壓的鋼管,目前只有新日鐵及住友金屬能供應這種材料。根據美國天然氣協會的估計,從2011至2020年間開採頁岩氣所須基礎設備投資約981億美元。
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