הצטרפו ל WhatsApp של קהילת ענף הבנייה והתשתיות בישראל. כאן >>

אי יציבות במחירי הגז הטבעי בארה"ב - מבט על סקטור מבעבע

בסקירה זו אדבר על הגז הטבעי עם התמקדות במשק האנרגיה האמריקאי והתמורות שחלו בו בשנים האחרונות. בין התמורות הללו, ניתן כמובן לכלול טכנולוגיות צעירות יחסית של אנרגית רוח ואנרגיה סולארית. יחד עם זאת, חלק מהקוראים וודאי כבר נתקלו בצמדי המילים "מהפכה אנרגטית באמריקה" ו-"פצלי גז", בהקשר של שינויים מבניים במשק האנרגיה האמריקאי. כמובן, אין הדבר מקרי - בשנים האחרונות משק הגז הטבעי בארה"ב עובר מהפכה טכנולוגית, שמאפשרת לחברות אנרגיה לנצל משאבי גז כבירים, שעד לא מזמן היו לבלתי כלכליים. משאבים אלה הם פצלי גז, שנמצאים בכמויות לא מבוטלות ברחבי העולם לרבות ארה"ב.

כדי לתת לכם אומדן לחשיבות פצלי הגז למשק האנרגיה העולמי בכלל והאמריקאי בפרט אציין כי כמות הגז הטבעי שניתן להפיק בצורה מסחרית בעולם מתוך משאבי פצלי הגז היא כ-7,300 טריליון רגל מעוקב (טר"מ) - זאת לפי דו"ח מעודכן של המנהל האמריקאי למידע אנרגטי משנת 2013. הגז הטבעי הקונבנציונלי נמצא בעולם בסדר גודל דומה - כ-6,800 טר"מ משאבי גז טבעי ידועים, הניתנים להפקה מסחרית, בהערכה משנת 2013. הנגישות הטכנולוגיות לפצלי הגז מאפשרת אי לכך להגדיל את כמות הגז הטבעי הזמין להפקה מסחרית בפקטור של שתיים - תוספת מכובדת לכל הדעות. בסך הכל, אם כן, יש בעולם משאבים ידועים של מעל 14,000 טר"מ גז טבעי, ומספר זה עוד צפוי לעלות, כאשר המאמץ העיקרי מתרכז במציאת משאבי הפצלים. כמובן, כמויות הגז הטבעי, שעדיין לא נמצאו, קטנות כנראה ממה שכבר התגלה, אך סביר כי יימצאו עוד אלפי טר"מ של גז טבעי בעולם - אלה כמויות משמעויות למדיי לצרכי האנרגיה של האנושות. רק לשם השוואה, מאגר הגז לוויתן, שכה הרבה מדובר אודותיו בתקשורת הישראלית, מכיל 19 טר"מ גז טבעי בלבד.

מכאן נעבור לפיזור המשאבים הידועים של פצלי הגז בעולם. ובכן, כ-1,100 טר"מ ממשאבי פצלי הגז מצויים בסין ואילו ארגנטינה, אלג'יריה וארה"ב התברכו בכמויות לא מבוטלות של כ-700-800 טר"מ כל אחת; מדינות רבות נוספות כמו מקסיקו וקנדה גם כן נמצאו בהן כמויות מסחריות משמעותיות. מה שמפתיע בחלוקת משאבי פצלי הגז בעולם הוא שדווקא מדינות ברוכות במצבורי גז טבעי קונבנציונלי פחות התברכו בפצלי הגז, ובמקרים רבים ההפך הוא הנכון. כך למשל רוסיה, שהיא המדינה העשירה ביותר בעולם במשאבי גז טבעי קונבנציונלי עם עתודות של 1,688 טר"מ, מצויים בה בנוסף גם 285 טר"מ של גז במשאבי הפצלים לפי הערכה מעודכנת; לאיראן, המדינה השניה בעושר משאבי גז טבעי קונבנציונלי בעולם, יש 1,187 טר"מ ממצאי גז טבעי, אך ככל הנראה משאבים צנועים למדיי של פצלי גז. ארה"ב, לעומת זאת, אומנם בעלת משאבים קונבנציונליים לא מרשימים של כ-300 טר"מ, אך לפי הערכה עדכנית, פצלי הגז מוסיפים לה 665 טר"מ נוספים, ומנפחים את עתודותיה לכמעט 1,000 טר"מ גז טבעי בסך הכל. טכנולוגית ביקוע פצלי הגז למעשה העניקה לארה"ב פוטנציאל לעצמאות אנרגטית, והפכה אותה בשנה האחרונה ליצרן הגז הטבעי הגדול בעולם - תפוקה של 688 מיליארד מ"ק (24.3 טר"מ) בשנת 2013. אפשר להגיד שעם הנגשת פצלי הגז להפקה מסחרית, ארה"ב הופכת לאחת מחמשת המדינות העשירות בגז טבעי בפן הגלובאלי, והמובילה בתפוקה - ללא ספק מהפיכה אנרגטית.

איור 1. מתקן להפקת גז פצלים בפנסילבניה, ארה"ב (צילום על ידי Max Philips - Jeremy Buckingham MLC).

לפני שאדבר על הכלכליות של טכנולוגית פצלי הגז, בחובתי להגיד מספר מילים על מבנה סקטור האנרגיה העולמי ועל חשיבות פצלי הגז בהקשר הזה. במהלך המאה העשרים, ייצור אנרגיה ראשונית בעולם היה תלוי במידה רבה בנפט, שהפך באותם הימים לזהב השחור של העולם המודרני - מקור האנרגיה לתעשייה ומנוע לקדמה. עוד הרבה בטרם תנועות ירוקות התעוררו בהבנתן את חוסר הקיימא שבצריכת הנפט והבינו את משמעות הזיהום הכביר אותו מייצרת התעשייה הזו, הצליח הנפט ומוצריו להיכנס לכל פינה של חיינו - בין כחומר גלם לפלסטיקה, כחומר בערה למנועי רכב וגם כדלק לטורבינות חשמל. הנפט לא היה למוצר היחידי בשוק האנרגיה במאה העשרים, אך לעיתים נדמה היה כי עולמנו מונע על ידי הזהב השחור. האשליה לגבי נצחיות וטוטאליות של הנפט מעט נסדקה עם משברי הנפט של שנות השבעים והשמונים, מה שהחזיר את העטרה ליושנה בעבור הפחם (שהיה הדלק העיקרי במאה התשע עשרה). המשברים גם גרמו לשימוש מתגבר בגז טבעי ואף תרמו לתולדת טכנולוגיות סולאריות. לאחר הרגיעה היחסית בשוק הנפט במהלך שנות התשעים, הגיע זינוק חסר תקדים במחירי הנפט במהלך שנות האלפיים ומשק האנרגיה השניונית בעולם השתנה ללא היכר - החלה כניסה מאסיבית של הגז הטבעי ומקורות מתחדשים לצורך הפקת חשמל, עם המשך בתוספת קיבולת תחנות פחמיות, אך סטגנציה בתחום אנרגיה גרעינית; גז פחמימני מעובה (גפ"מ - LPG), ביודלקים ולאחרונה אפילו תחבורה חשמלית איפשרו גמישות מסויימת במקורות אנרגיה לתחבורה; והגז הטבעי נבחר כפתרון מועדף להחלפת הנפט בתעשייה כימית וכמקור אנרגיה לתעשייה המכאנית.

איור 2. ייצור אנרגיה ראשוני בעולם (אלפי טרה-וואט-שעה שנתי – 1000 TWh/year) בעשורים האחרונים לפי מקור - נפט, פחם, גז טבעי, הידרו-אלקטרי ,אנרגיה גרעינית ואנרגיה מתחדשת. (מתוך BP. Statistical Review of World Energy, Workbook (xlsx), London, 2013.)

כמובן, מוקדם עדיין להספיד את הנפט כמקור אנרגיה חשוב וקריטי בעולם, במיוחד בהקשר של מקור אנרגיה לתחבורה. יחד עם זאת, אולי מתקרב היום שבו הנפט ירד מגדולתו וחשיבותו כמקור אנרגיה ראשוני במשק האנרגיה העולמי למקום שני או שלישי, לטובת הפחם ואולי גם הגז הטבעי. מגמה זאת מורגשת גם בכלכלות הגדולות כמו סין, ארה"ב ויפן, אך גם בישראל ומדינות רבות נוספות. בתחומי אנרגיה שניוניים כמו התעשייה והחימום הביתי, הנפט מאבד את מקומו לתחליפים זולים יותר ומזהמים פחות, ואילו בתחבורה עדיין שומר הוא על מקומו כמונופול עולמי ללא כל תחרות משמעותית. הנפט נסוג במיוחד בתחום הפקת החשמל, זאת בעיקר לטובת פחם וגז טבעי.

אם נסתכל על תמהיל מקורות ייצור החשמל בעולם במהלך 2013, התמונה מעניינת למדיי - הותקנו סדר גודל של 110 גיגה וואט קיבולת של תחנות כוח פחמיות; כ-60 גיגה וואט קיבולת של טורבינות גז; תחנות כוח המבוססות דיזל ומזוט תרמו קצת יותר מ-50 גיגה וואט (לרב גנרטורים בקנה מידה קטן); 38 גיגה וואט קיבולת סולארית פוטו-וולטאית ותרמית; 36 גיגה וואט קיבולת אנרגית רוח; סדר גודל של 30 גיגה וואט תחנות כח הידרו-אלקטריות; בערך 15 גיגה וואט קיבולת אנרגיה גרעינית; וקיבולת של כ-15 גיגה וואט של ביומסה (כולל ביוגז). אם כן, כיום הנפט נמצא כבר במקום השלישי בסקטור הפקת החשמל בעולם, ועלול אף לרדת למקום רביעי עם התחזקות נוספת של התחום הסולארי. נראה גם שהנפט עדיין מחזיק מעמד במשק החשמל בעיקר בתחום גנרטורים לגיבוי, אך כניסת טכנולוגיות חלופיות מוצלחות יותר כמו אולי סוללות מתכת-חמצן או תאי דלק עלולים לאיים עליו במיוחד. לעומת נסיגת הנפט בתחום החשמל, הגז הטבעי הופך לפופולארי במיוחד במדינות המפותחות ורק בזכות סין, הפחם עדיין מוביל.

עם עלייה כה גדולה בחשיבות הגז בכל התחומים של אנרגיה במהלך שני העשורים האחרונים, חלה גם עלייה חסרת תקדים בביקוש המקומי בארה"ב (איור 3), מה שגרם לזינוק מחירי החוזים על גז טבעי במהלך העשור הראשון של המאה העשרים ואחת (איור 4). ייקור הגז באותן השנים תרם לכניסה מהירה ומאסיבית של טכנולוגיית הביקוע (hydraulic fracturing) לשוק הצפון אמריקאי - זאת במטרה להגביר את ההיצע. בניגוד להפקת גז טבעי קונבנציונלי, שבה מפיקים גז על ידי החדרת מקדח לכיס גז טבעי בשכבות של קרקע נקבובית, הביקוע מאפשר גם לדלות את הגז מתוך "פצלי גז" (gas shales) - שכבות קרקע לא נקבוביות שעשירות במתאן, שהוא רכיב עיקרי בגז הטבעי. את הסלעים בשכבות הללו אומנם לא ניתן להוציא פיזית ממעמקי האדמה לצורך הפקת הגז, אך נמצאה שיטה מסחרית יעילה על מנת לדלות את המתאן מתוך השכבות כבר במעמקי האדמה - על ידי ביקוע בעזרת לחץ הידראולי. את דליית הגז מבצעים בעזרת הזרמת תערובת חמה על בסיס מים בלחץ גבוה לתוך שכבות הקרקע שמכילות את פצלי הגז. גז שכלוא בסלעי הפצלים מבעבע מתוכם החוצה, אל פתח הקידוח, ונאסף לצינורות לחץ. יש לציין, שלעיתים ביקוע הידראולי גם משמש לפתיחת כיסי גז קונבנציונליים שמפוזרים בשכבות של פצלים - אז מדובר למעשה בכיסי "גז לכוד" (tight gas) קונבנציונלי, שלא ניתן להפיקו בשיטת הקידוח הרגילה, אך ניתן להפיקו בשיטת הביקוע. בנוסף, שיטת ביקוע הידראולי משמשת גם להפקת "נפט לכוד" (tight oil) - כיסי נפט קונבנציונלי בתוך שכבות קרקע לא נקבוביות, מתוכם ניתן לדלות נפט גולמי בעזרת לחץ.

כאן יש לציין שבמקביל למושג "פצלי גז", יש גם מושג שנקרא "פצלי נפט" (oil shales), או בשם מדייק יותר פצלי שמן, סלעי קרוגן (kerogen) או אבן ביטומנית. בניגוד לפצלי הגז, אין בנמצא טכנולוגיה מסחרית בכדי לדלות נפט מתוך פצלי השמן, והדרך הכלכלית היחידה לשימושם כיום היא שריפה לצורך הפקת חום או חשמל - תהליך בעל יעילות נמוכה וזיהום עצום. בישראל יש כמות לא מבוטלת של משאבי פצלי השמן, בעיקר באזור עדולם ובצפון הנגב. השימוש היחידי של פצלי השמן בישראל כיום הוא שריפה בתחנת כוח ניסיונית קטנה בצפון הנגב - תהליך מזהם, בעל יעילות נמוכה שמסובסד על ידי המדינה.

איור 3. הפקת גז טבעי בארה"ב מאז שנת 2000 (מיליארדי מטרים מעוקבים בחודש – BCM/month).

למרות נסיגת סקטור הגז הטבעי בארה"ב עד תחילת שנות האלפיים, חלה עלייה ברורה בתפוקה מאז שנת 2006. זאת, בעיקר בעקבות מסחור טכנולוגיית ביקוע הפצלים ובמידה פחותה גם מאמץ של קידוחים קונבנציונליים. מאז שפל תפוקת הגז הטבעי בשנת 2005, חברות אנרגיה בארה"ב הצליחולהגביר את התפוקה של גז ביותר מ- 50% בסך הכל. בשנת 2011, פצלי הגז כבר היוו רבע ממקורות תפוקת הגז בארה"ב, והגיעו לסדר גודל של 40% האחוזים בסוף שנת 2013. יחד עם זאת, מגמת העלייה בתפוקת הגז הטבעי בארה"ב מראה סימני עייפות מסוימים בשנתיים האחרונות (איור 3), והסיבות לכך בהמשך.

בשלב הזה, רבים מהקוראים וודאי ישאלו מה המשמעות הרחבה של הפקת פצלי הגז, ומה מהווים המשאבים הללו בהיבט הסביבתי והכלכלי. מחירי הפקה של גז טבעי קונבנציונלי ביבשה זולים למדיי והתעשייה הייתה רווחית אפילו כשמחירי הספוט לחוזים של גז טבעי בארה"ב נפלו בשנת 2012 אל מתחת לשני דולרים עבור מיליון יחידות חום בריטיות. יחד עם זאת, גז טבעי המופק בים יקר יותר בצורה משמעותית - עלות הפקת הגז בעומק הים מגיע ליותר משלושה דולרים למיליון יחידות חום בריטיות. הבעיה עם גז קונבנציונלי זול היא כמובן העובדה שהוא הולך ומדלדל ברחבי ארה"ב, ואם עסקינן בקידוחים של גז לכוד ופצלי גז, מחירי ההפקה כבר מזנקים לעבר שלושה, ארבעה ואף חמישה דולרים למיליון יחידות חום בריטיות. מחירים כאלה הצדיקו את הפיתוח הנרחב של פצלי הגז והגז הלכוד בין השנים 2005 עד 2009, אך אט אט פרויקטים חדשים הוקפאו לאחר המשבר הכלכלי של 2008, מה שגרם להאטה משמעותית בתפוקת גז טבעי מפצלים בשנת 2012.

במקביל להקפאה של פרויקטים חדשים, התבררו גם תופעות ארוכות טווח בקידוחים של פצלי הגז. הסתבר שאורך חיי באר ממוצעת של פצלי הגז הוא נמוך משמעותית מאורך חיי באר גז קונבנציונלית ואף נמוך מהציפיות של הכלכלים והגיאולוגים. עם האטה משמעותית בפיתוח פרויקטים חדשים בתחום פצלי גז וגז לכוד ודעיכה מהירה מהצפוי של בארות פצלי גז קיימים, משק הגז האמריקאי התקדם במהירות לחוסר שיווי משקל בין היצע וביקוש. אכן, לאחר מהלך עליות של שנה וחצי במחירי הספוט של הגז הטבעי, בפברואר השנה החוזים בארה"ב זינקו מעבר לשישה דולרים למיליון יחידות חום בריטיות - מחירים שלא נראו מאז שנת 2008. החורף הקשה ביותר בצפון אמריקה מזה עשורים ללא ספק תרם גם כן להפרת שיווי המשקל בין ביקוש להיצע.

איור 4. מחיר ספוט של גז טבעי מסוג הנרי האב מאז שנת 2000 (דולר ארה"ב למיליון יחידות חום בריטיות - USD/MMbtu).

נכון לתחילת אפריל 2014, מחירי חוזי הספוט על גז טבעי בארה"ב נסחרים סביב 4.5 דולרים למיליון יחידות חום בריטיות. זו כמובן ירידה משמעותית מהגבהים של 6 דולרים, שראינו בפברואר, אך נשאלת השאלה האם מהלך העליות של החודשים האחרונים מיצה את עצמו או שלפנינו סיבוב נוסף של זינוקים. מצד אחד, אכן, החורף הקשה בצפון אמריקה מסתיים, ולפנינו התמתנות עונתית בביקוש לגז. מן הצד השני, ההיצע לא צפוי לגדול משמעותית בקרוב, מכיוון שרק מחירים גבוהים לאורך זמן מביאים השקעות בפרויקטים חדשים של פצלי הגז. יותר מזה, במשק הגז, בו כמחצית מתפוקת הגז מגיעה בפרויקטים של גז פצלים וגז לכוד, צפויה התבגרות מהירה של בארות מפיקות, וירידה מתמשכת בתפוקה בהתאמה. לכל זאת נוסיף גם את העובדה שהאשראי בשוק האמריקני הפך לקשה השגה, כיוון שכספי ההקלה הכמותית של הפד זורמים בעיקר לשווקי הון. המכה הנוספת לסקטור גז הפצלים באה מכיוון ארגונים אמריקאים ירוקים, אשר בצדק שמו לב לנזק האקולוגי העצום שנגרם מביקוע הידראולי, אשר מביא לזיהום מקורות מים ונזקי נוף חסרי תקדים. כל אלה עלולים להקשות בפיתוח צד ההיצע בשנים הקרובות. לסיכום, המחיר הנוכחי של חוזי הספורט על הגז הטבעי משקף התייצבות זמנית בין צד הביקוש לצד ההיצע בשוק האמריקאי, אך היצע לא יציב עלול לבשר תחילת תקופה של השתוללות מחירים - זאת, למרות גודל העתודות העצום של הגז הטבעי בצפון אמריקה.

לקראת סיום הסקירה, אציין לצורך אינפורמטיבי ניירות ערך בעלי חשיפה פיננסית לסקטור הגז הטבעי בארה"ב. אני מדגיש שאין לראות בעובדת אזכור מכשירים פיננסיים אלה כל המלצה של השקעה בהם ואני גם מזכיר שמדובר בניירות ערך בעלי סיכון משמעותי.

United States Natural Gas - UNG - תעודת סל דולרית שנסחרת בארה"ב, העוקבת אחר חוזים עתידיים מסוג ספוט על גז טבעי. חשוב מאוד להדגיש בהקשר הזה שהתעודה חשופה לתהליך גלגול החוזים בקביעת מחיר תעודת סל - תהליך שמכונה קונטנגו (contango). במהלך גלגול חוזים שמתבצע מדיי חודש בחודשו, תעודת הסל העוקבת אחר מחיר חוזה סחורה של חודש נוכחי מגולגלת לחוזה של החודש הבא. לרב, מחיר חוזה לחודש הבא זול במעט ממחיר חוזה בחודש הנוכחי, כך שמחזיק תעודת הסל סופג את הפרש המחירים ועלול להיות מצב שלאורך זמן מחירי הגז נשארים יציבים יחסית אבל תעודת הסל סופגת הפסד.
קסם חוזה גז טבעי Nymex NG1 - תעודת סל נקובת שקל (צמודה לשער הדולר) הנסחרת בבורסה בתל אביב, שעוקבת אחר חוזים עתידיים על גז טבעי בארה"ב Nymex NG1. התעודה גובה דמי ניהול של 1% שנתי, חשופה לקונטנגו וכאמור חשופה גם לשער הדולר.
Kinder Morgan Energy Partners - KMP - מנייה נקובת דולר של חברת קינדר מורגן, הנסחרת בבורסה בארה"ב. החברה עוסקת בהקמה ואחזקה של צנרת גז טבעי - זוהי אחת החברות הגדולות בתחום בצפון אמריקה. החברה מחלקת דיבידנד רבעוני.
Exxon Mobil - XOM - מנייה נקובת דולר של חברת אקסון, הנסחרת בבורסה בארה"ב. חברת אקסון היא אחת מענקיות האנרגיה הגלובאליות, והיא עוסקת בתחומי גילוי והפקת מחצבים מאובנים (נפט וגז). בין היתר, אקסון גם פעילה מאוד בגילוי והפקה של פצלי גז בצפון אמריקה, מה ששם אותה בחזית משק הגז האמריקאי כיום. החברה מחלקת דיבידנד רבעוני.

בזאת אסיים את הסקירה הנוכחית אודות המשק הגז הטבעי. הסקירה הבאה תעסוק באנרגיה גרעינית עם דגש על תעשיית האורניום, או יותר נכון תריאורניום אורתוקסיד, אשר משמש חומר גלם לייצור דלק של כורים גרעיניים.

הבהרות

המידע המוצג לעיל מהווה סקירה אינפורמטיבית כללית ואינו מהווה יעוץ מכל סוג שהוא בהקשר של השקעות הון, ניירות ערך או כל מכשיר פיננסי אחר. למען הסר ספק, המחבר הוא מומחה אנרגיה ואינו יועץ השקעות מורשה, כך שתוכן מסמך זה אינו מהווה יעוץ השקעות, ואין לראות בכתוב המלצה לפעולה פיננסית כל שהיא. יודגש, כי על הקורא לבדוק ולאמת את תוכן הסקירה לפני הסקת מסקנות, מכיוון שעלולה להתרחש אי הבנה של החומר הכתוב בידי הקורא, עלולות ליפול שגיאות בנתונים וכתוצאה גם טעויות מסוימות בניתוח. המידע בסקירה הנ"ל וכל חלק שבו, כולל גרפים וניתוחים, מוגן על פי חוק זכויות היוצרים בישראל התשס"ח 2007, ואין להשתמש בתוכן הנ"ל ללא אישור בכתב מלמד אנרג'י לכל מטרה שהיא. גרפים ממקורות חיצוניים הם בהתאם להרשאת זכויות היוצרים ועם ציון המקור; כל שימוש בהם הוא באחריות הקורא ובהתאם לתנאים של היוצר.