Vai trò của dầu khí trong cơ cấu năng lượng thế giới

Vì sao các công ty dầu khí cần xem xét lại mô hình hoạt động cơ bản?
Dầu khí trong tương lai năng lượng Việt Nam
Định hướng phát triển bền vững ngành công nghiệp khí Việt Nam

Dầu khí (petroleum) là các dạng hydrocarbon tự nhiên, có thể tồn tại dưới 3 trạng thái: khí (ví dụ khí thiên nhiên), lỏng (dầu thô, khí dầu lỏng tự nhiên…), rắn (bitum, băng cháy). Dầu khí thuộc nhóm các loại năng lượng hóa thạch (fossil fuels) hữu hạn. Các sản phẩm dầu khí có thể được sử dụng làm nhiên liệu đốt (combustion fuels) trực tiếp và cũng có thể là nguồn nguyên liệu đầu vào cho nhiều  ngành công nghiệp (lọc dầu, hóa dầu, sản xuất hóa chất nói chung, sản xuất vật liệu xây dựng, dược phẩm, hàng tiêu dùng…). Bắt đầu từ thế kỷ 18 đến nay, dầu khí đã trở thành một loại hàng hóa chiến lược vì nó chi phối toàn bộ các hoạt động kinh tế, chính trị, quốc phòng của cả thế giới.

Dầu và khí đang và dự báo sẽ tiếp tục đáp ứng không dưới 50% nhu cầu năng lượng sơ cấp trên thế giới đến năm 2040

Nguồn: BP Energy Outlook, edition 2019, dự báo theo Kịch bản “Tiếp tục xu thế chuyển đổi đã có” (viết tắt là ET - Evolving Transition).

Tiêu thụ dầu khí trên thế giới năm 2018 đạt 100 triệu thùng dầu/ngày (4662.1 Mtoe/năm) và 3,8 nghìn tỷ m³ khí thiên nhiên/năm (3309.4 Mtoe/năm), tăng lần lượt 1,5%/năm và 5,3%/năm so với mức tiêu thụ dầu và khí thiên nhiên của năm 2017. Đây là những mức tăng trưởng cao hơn tốc độ tăng trưởng trung bình ghi nhận trong giai đoạn 10 năm gần đây (1,2%/năm với dầu, 2,2%/năm với khí). Dầu và khí kết hợp đang đóng góp 58% trong 13865 Mtoe tổng tiêu thụ năng lượng sơ cấp trên thế giới năm 2018.

Vai trò quan trọng của dầu và khí thể hiện đặc biệt rõ ràng trong cơ cấu tiêu thụ năng lượng của những ngành/lĩnh vực hoạt động sau:  

1/ Trong ngành giao thông vận tải (GTVT): Dầu hiện cung cấp tới 95% tổng nhu cầu năng lượng tiêu thụ trong ngành này.

2/ Trong lĩnh vực tiêu dùng công nghiệp: Dầu và khí hiện chiếm hơn một nửa tổng nhu cầu năng lượng (gồm cả làm nhiên liệu đốt và nguyên liệu dùng cho công nghiệp).

3/ Trong hoạt động dân dụng và thương mại: Dầu và khí đang đáp ứng suýt soát một nửa tổng nhu cầu năng lượng trong khu vực tiêu dùng dân dụng và thương mại.

4/ Trong sản xuất điện: Khí đóng góp 22% tổng nhu cầu nhiên liệu đầu vào cho sản xuất điện.

Xét ở góc độ thị trường, hay “khách hàng” của dầu và khí: Hiện nay, quá nửa (56%) nguồn dầu cung cấp trên thế giới là để đáp ứng nhu cầu nhiên liệu của các loại phương tiện vận tải (21% cho nhu cầu nhiên liệu của xe con, 23% cho xe tải, 12% cho vận tải hàng không, vận tải biển và đường sắt), khoảng 15% được tiêu thụ ở dạng nguyên liệu và 13% ở dạng nhiên liệu trong các ngành công nghiệp, 11% trong lĩnh vực dân dụng và thương mại, chỉ khoảng 5% dùng làm nhiên liệu phát điện.

Đối với khí: Điện và công nghiệp là những ngành hàng tiêu thụ quan trọng nhất. Cụ thể, 39% nguồn khí hiện cung cấp cho sản xuất điện, 32% làm nhiên liệu và 6% làm nguyên liệu cho ngành công nghiệp, 21% cho tiêu dùng trong dân dụng và thương mại, 1% dùng trong GTVT.

Về cung - cầu năng lượng dài hạn trên thế giới xét đến năm 2040 - 2050, có nhiều tổ chức năng lượng như: IEA, OPEC, EIA, IPCC, IHS và các công ty dầu quốc tế lớn như: Shell, ExxonMobil, BP, Equinor, CNPC đã tiến hành đều đặn các nghiên cứu, cập nhật các dự báo như một phần việc trong công tác hoạch định chiến lược, xây dựng chính sách của họ. 

Trong báo cáo nghiên cứu dự báo mới công bố tháng 6/2019 của BP “BP Energy Outlook, edition 2019”, có 4 tình huống kịch bản chính về phát triển của ngành năng lượng thế giới đến năm 2040 được xây dựng, gồm:

Thứ nhất: “Tiếp tục xu thế chuyển đổi đã có” (ET- Evolving Transition).

Thứ hai: “Nhu cầu năng lượng cao hơn” (ME - More Energy).

Thứ ba: “Xu thế toàn cầu hóa bị hạn chế” (LG - Less Globalization) và,

Thứ tư: “Thúc đẩy chuyển đổi nhanh” (RT - Rapid Transition).

Các kịch bản thay thế (alternatives)  ME, LG, RT được xem xét, so sánh với kịch bản ET để qua đó, giúp đo lường chính xác kích cỡ của hàng loạt những yếu tố bất định có ảnh hưởng đến sự phát triển của thị trường năng lượng thế giới, đánh giá hướng quản lý các rủi ro này cũng như xác định cách hành động tốt nhất để thúc đẩy những sự thay đổi có khả năng giúp cho thế giới đi vào con đường tích cực và bền vững hơn. 

Theo báo cáo này của BP, cho giai đoạn đến năm 2040, cùng với sự tiếp tục gia tăng của dân số thế giới, và nhất là với triển vọng phát triển thịnh vượng hơn tại nhiều nước hiện nay đang thuộc nhóm các nước đang phát triển, GDP thế giới vào năm 2040 có thể tăng hơn gấp đôi hiện nay, nhu cầu năng lượng sơ cấp thế giới dự báo sẽ tăng lên, có thể tăng thêm từ 21% đến 65% so với mức tiêu thụ của năm 2017 (13,5 tỷ toe) tùy theo các kịch bản như thể hiện ở (Hình 3). Tỉ trọng của dầu và khí trong cơ cấu năng lượng sơ cấp thế giới vào năm 2040 chênh lệch không nhiều giữa 4 kịch bản, nhưng đều giảm so với hiện nay dù vẫn là tỉ lệ đa số, dao động trong khoảng từ 50% đến 53%. Tuy thế, những thay đổi xét về giá trị tuyệt đối là đáng kể. Cụ thể:

Nhu cầu về dầu vào năm 2040 sẽ có thể giảm thấp hơn hiện nay, xuống còn khoảng 80 Mb/d (hay 3,8 tỷ toe/năm, mức thấp nhất, xảy ra tương ứng với kịch bản RT), hoặc tăng cao hơn, lên đến 130 Mb/d (hay 6,0 tỷ toe/năm, mức cao nhất, tương ứng với kịch bản ME). 

Trong kịch bản ET “Tiếp tục xu thế chuyển đổi đã có”, dự báo nhu cầu về dầu vào năm 2040 sẽ tăng thêm 10 Mb/d so với hiện nay, trong đó phần lớn nhu cầu dầu tăng thêm sẽ xảy ra trong giai đoạn 10 năm tới và liên quan chủ yếu tới nhu cầu nhiên liệu cho ngành vận tải, nguyên liệu cho hóa dầu.

Như vậy, cơ cấu sử dụng dầu đến năm 2040 sẽ thay đổi với tỉ trọng nhu cầu dầu dùng làm nguyên liệu sẽ tăng lên (chiếm 20% vào năm 2040) trong khi đó, tỉ trọng nhu cầu dầu cho phát điện và trong dân dụng, thương mại sẽ giảm xuống thấp thêm (lần lượt còn 2% và 8%).

Nhu cầu về khí vào năm 2040 sẽ tăng lên mức từ 4,3 tỷ toe (hay 5020 Bcm/y, trong kịch bản LG và RT), 4,6 tỷ toe (hay 5370 Bcm/y, trong kịch bản ET) đến mức 5,8 tỷ toe (hay 6770 Bcm/y, trong kịch bản ME). 

Trong kịch bản ET, khí tăng trưởng trung bình 1,7%/năm trong giai đoạn dự báo đến 2040 và cùng với năng lượng tái tạo (NLTT) là hai loại hình năng lượng duy nhất sẽ có tốc độ tăng trưởng cao hơn tốc độ tăng trưởng chung về nhu cầu năng lượng sơ cấp của thế giới. Và kể từ 2035, sự tham gia của khí sẽ vượt dầu trong cơ cấu năng lượng sơ cấp thế giới. 

Về cơ cấu sử dụng khí vào năm 2040, tỉ trọng của nhóm khách hàng điện và công nghiệp nhìn chung sẽ tiếp tục duy trì như mức hiện nay (39% trong tổng nguồn khí cung cấp 5370 Bcm/y vào năm 2040 sẽ dành cho sản xuất điện, tỉ lệ tương tự dành cho nhu cầu công nghiệp, trong đó 33% dùng làm nhiên liệu và 6% dùng làm nguyên liệu). Tốc độ gia tăng nhu cầu khí cho GTVT dự báo sẽ cao nhất, khiến cho tỉ trọng tiêu thụ khí cho GTVT vào 2040 tăng lên 4% so với mức 1% hiện nay. Còn tỉ trọng của lĩnh vực dân dụng và thương mại giảm xuống còn 18% trong tổng nhu cầu cung cấp khí.  

Trong tổng sản lượng khí gia tăng của giai đoạn 2017-2040 (1690 Bcm/y trong kịch bản ET, tương đương non nửa mức tiêu thụ khi hiện nay), 477 Bcm/y (chiếm 28%) sẽ được cung cấp theo hình thức mua bán LNG.

Như vậy, thương mại LNG dự báo vào 2040 đạt khoảng 900 Bcm/y, tăng gấp đôi mức hiện nay (400 Bcm/y vào 2017, 431 Bcm/y vào 2018). Các nước châu Á và châu Âu sẽ là những nước nhập khẩu LNG lớn nhất do nguồn khí khai thác trong nước và trong khu vực suy giảm, không theo kịp sự gia tăng của nhu cầu. 

So với các kết quả dự báo về cung - cầu cầu và khí của nhiều tổ chức khác, dự báo của BP trong kịch bản ET về dầu phản ánh cách nhìn bi quan nhất, nhưng về khí là lạc quan nhất. Dự báo chính xác tương lai năng lượng thế giới là không thể do luôn tồn tại rất nhiều điều bất định. 

Một số vấn đề/yếu tố bất định có thể ảnh hưởng đáng kể đến dự báo dài hạn cung - cầu dầu và khí 

Thứ nhất: Chiến tranh thương mại và xu thế toàn cầu hóa bị hạn chế:

Thương mại quốc tế có ảnh hưởng quan trọng đối với sự phát triển của hệ thống năng lượng thế giới. Nó là nền tảng để kinh tế thế giới tăng trưởng và cho phép các nước thực hiện đa dạng hóa các nguồn năng lượng. Nó liên quan đến tốc độ chuyển đổi, phát triển hiện đại hơn của các nước đang phát triển, cũng như các lựa chọn chính sách, hành động của các nước để đối phó với những lo lắng về an ninh năng lượng. Trong kịch bản ET, Trung tâm tiêu thụ năng lượng của thế giới đến 2040 dự báo sẽ dịch chuyển về châu Á (Hình 5), với Trung Quốc và Ấn Độ là những nước tiêu thụ, nhập khẩu năng lượng lớn. Điều này cũng có nghĩa là sự cạnh tranh trên thị trường năng lượng khu vực châu Á sẽ càng sôi động hơn trong thời gian tới.

Trường hợp chiến tranh thương mại leo thang, xu thế toàn cầu hóa bị hạn chế (kịch bản LG), cả người mua và người bán trên thị trường năng lượng đều sẽ bị tác động.

Ví dụ: Tiêu thụ năng lượng nói chung của Trung Quốc sẽ giảm xuống và quốc gia này có thể sẽ chuyển sang chính sách tập trung hơn vào việc phát triển các nguồn năng lượng tái tạo trong nước. Khi đó, lượng nhập khẩu dầu và khí của Trung Quốc có thể giảm lần lượt 12% và 40% so với mức dự báo trong kịch bản ET.

Về phía các nước cung cấp, vào năm 2040, xuất khẩu dầu và khí của Mỹ trong kịch bản LG sẽ thấp đi 2/3 so với mức dự báo trong kịch bản ET. Tương tự, tăng trưởng xuất khẩu tịnh về dầu và khí của Nga cũng được dự báo sẽ giảm hơn 50% so với mức trong kịch bản ET. 

Thứ hai: Những chuyển đổi trong ngành vận tải:

Tốc độ phát triển của công nghệ động cơ hiệu suất cao, tiết kiệm nhiên liệu và sự xuất hiện của các loại phương tiện GTVT không dùng xăng dầu truyền thống, xe tự lái, hình thức dịch vụ vận tải chia sẻ… là yếu tố ảnh hưởng quan trọng, làm hạn chế sự gia tăng nhu cầu về dầu trong GTVT. Những qui định mới về tiêu chuẩn nhiên liệu, ví dụ như qui định của IMO (International Maritime Organization) với nhiên liệu dùng trong vận tải biển đặt ra yêu cầu cho các nhà máy lọc dầu, các chủ tàu phải điều chỉnh kỹ thuật - công nghệ liên quan đến thiết bị mình sử dụng để sản xuất ra, hoặc sử dụng được những sản phẩm nhiên liệu sạch hơn. Chẳng hạn, VLSFO, các sản phẩm chưng cất dầu khác và LNG sẽ góp phần bảo vệ môi trường tốt hơn. Những điều này mặt khác cũng chỉ ra xu thế: Trong tương lai, nguồn cung/nhu cầu về các sản phẩm khí lỏng (NGL) và nhiên liệu sinh học (biofuels) sẽ là động lực chính giúp duy trì vị trí vai trò quan trọng của dầu trong cơ cấu năng lượng chứ không phải dầu thô. Trong kịch bản ET, nguồn cung/nhu cầu tăng thêm về dầu thô và condensates sẽ dưới 3 Mb/d, trong khi đó, nguồn cung/nhu cầu về NGL (như LPG, naphtha) là 5 Mb/d, và các nhiên liệu lỏng khác nhiên liệu sinh học, GTL/CTL trong đó nhiên liệu sinh học chiếm đa số) khoảng 3 Mb/d. 

Thứ ba: Những thay đổi trong ngành công nghiệp:

Liên quan đến xu thế áp dụng các giải pháp tiết kiệm năng lượng, nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng trong ngành công nghiệp, chính sách quản lý chặt hơn và với yêu cầu cao hơn trong việc sử dụng, tái chế các sản phẩm nhựa (ví dụ yêu cầu nâng tỉ lệ tái chế lên gấp đôi, đạt mức 30% trong vòng 20 năm tới, cấm sử dụng túi ni long)…

Theo dự báo của BP với kịch bản ET, trong hoàn cảnh mặc dù có các chính sách quản lý về sản phẩm nhựa thay đổi theo hướng bất lợi hơn cho ngành dầu khí, việc sử dụng các nguyên liệu từ dầu vẫn sẽ góp phần tạo nên mức tăng nhu cầu dầu khoảng 7 Mb/d trong thời kỳ dự báo đến 2040.

Đối với dầu, khí, thị trường tiêu thụ làm nguyên liệu vào năm 2040 lần lượt sẽ chiếm khoảng 18% và 7% của tổng lượng cầu về dầu và khí (trong khi chỉ chiếm 3% trong tổng lượng cầu về than). Phân tích trong các kịch bản với giả định sẽ đẩy sớm và nhanh hơn nữa việc áp dụng các chính sách quản lý chặt sử dụng sản phẩm nhựa cho thấy tổng mức tăng về nhu cầu dầu trong giai đoạn 2017-2040 sẽ có thể giảm xuống còn 4 Mb/d (so với mức tăng 10 Mb/d như dự báo trong kịch bản ET).

Thứ tư: Qui mô phát triển và tính bền vững của nguồn cung dầu khí phi truyền thống (chủ yếu gồm tight oil, shale oil, shale gas) từ Mỹ:

Năm 2018, Mỹ nổi lên dẫn đầu thế giới về tốc độ gia tăng sản xuất, cung cấp dầu và khí nhờ thành quả từ cuộc cách mạng dầu khí đá phiến (US share revolution). Theo BP đánh giá, sản lượng tight oil của Mỹ dự báo chỉ có thể chiếm ưu thế và cung cấp đáng kể từ giai đoạn hiện nay đến khoảng năm 2030, sau đó sẽ suy giảm và nguồn cung dầu gia tăng chính lúc này sẽ từ khối OPEC (4 Mb/d). Nguồn cung dầu của khối ngoài OPEC tăng 6 Mb/d trong giai đoạn dự báo 2017-2040, trong đó mức tăng từ nguồn cung của Mỹ là 5 Mb/d, Brazil 2 Mb/d, Nga 1Mb/d để bù trừ cho phần sản lượng dầu không khai thác từ các mỏ có chi phí cao, hoặc do mỏ đã cạn kiệt.

Thứ năm: Mức độ đầu tư phát triển các nguồn cung cấp:

Thời điểm nhu cầu về dầu đạt đỉnh (xảy ra trong vài năm tới, hay sau 2040) đều đòi hỏi những mức đầu tư đáng kể để có đủ nguồn cung đáp ứng nhu cầu thế giới về dầu. Nếu việc đầu tư trong tương lai chỉ giới hạn để phát triển những mỏ đang hoạt động mà không có đầu tư cho những khu vực khai thác mới thì sản lượng khai thác dầu của thế giới sẽ suy giảm với tốc độ trung bình 4,5%/năm (theo đánh giá của IEA) - tức là sản lượng dầu cung cấp trên thế giới sẽ chỉ còn khoảng 35 Mb/d vào 2040. Để bảo đảm có đủ nguồn dầu đáp ứng bất kỳ mức nhu cầu dầu nào đã nêu trong các kịch bản nói trên, nhiều nghìn tỷ USD đầu tư đòi hỏi sẽ phải chi ra trong vòng 20 năm tới. Đối với khí, tốc độ tăng trưởng của thị trường LNG phụ thuộc rất lớn vào tiến độ và nguồn tiền có thể dành cho đầu tư mở rộng công suất các dự án xuất khẩu khí đặc biệt tại Mỹ, Qatar và các nước khác trong khu vực Trung Đông, Nga, châu Phi.    

Thứ sáu: Tốc độ và qui mô đầu tư phát triển cơ sở hạ tầng cung cấp khí:

Khả năng tăng trưởng nhu cầu tiêu thụ khí tại các nước ngoài khối OECD đặc biệt phụ thuộc vào tình hình đầu tư phát triển cơ sở hạ tầng cung cấp khí. 

Thứ bảy: Tiến triển của những căng thẳng chính trị - quân sự tại các nước và giữa các nước lớn về dầu khí (vấn đề địa chính trị của ngành năng lượng):

Ví dụ: Bất ổn chính trị tại Venezuela - từng là một trong những nhà sản xuất dầu hàng đầu thế giới đã khiến hoạt động này bị đình trệ; nguy cơ xung đột Mỹ - Iran, các vụ tấn công nhằm vào tàu chở dầu xảy ra gần eo biển Hormuz thời gian qua; sự cạnh tranh giữa Mỹ và khối OPEC+ (liên minh giữa OPEC và các nước cung cấp dầu khí ngoài OPEC như Nga, Brazil, Nauy…) trên thị trường cung cấp dầu thế giới 

Kết luận

Dầu khí đang và sẽ tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong hai thập kỷ tới trong cơ cấu năng lượng thế giới. Dầu cùng với khí tiếp tục sẽ đáp ứng không dưới 50% nhu cầu năng lượng sơ cấp trên thế giới đến năm 2040. Trong tình hình gia tăng yêu cầu về bảo vệ môi trường, khí với ưu điểm là nhiên liệu hóa thạch sạch hơn sẽ có cơ hội tăng trưởng nhanh hơn và kể từ 2035, sự tham gia của khí dự báo sẽ vượt dầu trong cơ cấu các nguồn năng lượng sơ cấp. Nhiên liệu sinh học, NGL, LNG nổi lên là những sản phẩm dẫn dắt sức tăng trưởng của thị trường dầu khí trong tương lai, duy trì vai trò quan trọng của dầu khí. Ngành dầu khí đã và sẽ biến đổi liên tục về nội dung hoạt động, quy mô, công nghệ, tổ chức… để phù hợp với sự tiến hóa của nền văn minh nhân loại.

TRẦN THỊ LIÊN PHƯƠNG - TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU KINH TẾ VÀ QUẢN LÝ DẦU KHÍ - VIỆN DẦU KHÍ VIỆT NAM