刘静暖 杜 威
（三亚学院盛宝金融科技商学院，三亚 572022）
随着经济的发展，中国已成为世界第一大石油进口国和第二大石油消费国。国内供求缺口加大，进口依存度不断提高，不安全因素累积性增加。根据中国石油和化学工业联合会公布的数据显示，2020年中国国内石油表观消费量为7.36亿吨，而产量仅为1.95亿吨［1］，缺口达5.41亿吨，是产量的2.5倍。进口依存度达72%，超过警戒线22个百分点。受新冠肺炎疫情及国际争端等因素影响，国际石油价格大幅度上升，对石油进口而言，安全风险升级。中国南海油气丰富，有第二波斯湾的美誉。从20世纪80年末起，南海北部近海油气盆地如北部湾盆地、琼东南盆地、莺歌海盆地和珠江口盆地被广泛开发，对于保障国家能源安全做出了卓越贡献。限于多种因素制约，油气储量更加丰富的南海南部深海远海油气盆地尚未开采。该海域是未来我国油气开发的主攻方向。本文整理1996～2019年南海油气开发相关数据，运用模型对该阶段的实际产能与潜在产能进行对比分析，分析产能利用率、产能周期特征，是未来跨期开发南海南部海域油气资源的基础。基于以往南海区琼粤桂三省的油气需求量和增长速度，拟合一个合理的消费增长速度，选择合理的产能增长速度，通过开发南海中南部海域油气资源，探索到2049年中华人民共和国（新中国）成立100周年之际，满足南海区域的油气需求，是减轻国家油气进口压力的重要举措。
1 南海油气边界产能测算（1996～2019年）1.1 产能的内涵产能，是企业生产的能力的简称，是指在一定时期内，在既定技术条件下，企业投入生产要素获得的产量。油气产能，是油气企业投入资本、劳动、管理和技术等生产要素，产出的石油天然气数量。油气产能，分为边界产能和实际产能。油气边界产能，也叫潜在产能或充分就业产能，是指油气企业投入生产要素所能获得的最大产量。油气实际产能，是指企业投入生产要素所获得的实际产出量。通常，实际产能小于边界产能。把测算的南海油气边界产能作为实际产能的估计值，测算实际产能与潜在产能的偏离度，分析南海油气产能变化规律，用以分析未来油气增长潜力。
1.2 模型的选取理论界对边界产能测算有多种方法，如企业调研法、统计分析法、生产函数法、峰值法和成本函数法等。本文采用理论基础深厚、测算简便易得的柯布－道格拉斯模型，测算南海油气边界产能。在油气资源勘探开发中，由于油气田、油田和气田所用劳动、资本难以区分和剥离，故把南海石油和天然气，用油当量单位加以处理，综合成油气产能指标，进行边界产能测算和对比。先用最小二乘法估算平均生产函数、残差最大值距离，得出边界产能生产函数［2］。油气生产函数的基本形式为：
式中，Y表示油气产能，A表示技术水平，K表示资本，L表示劳动，α和β分别表示资本和劳动的产能贡献率，e－u表示生产的非效率。对式（1）两边取对数，得到公式：
根据边界产能定义，u＝0，边界Y∗生产函数为：
令 lnA＝δ，E（u）＝ε（残差）， 则式 （2） 转换为：
由于E（u－ε）＝0， 利用 OLS对式 （4） 进行估计，可得到油气平均生产函数：
边界生产函数所拟合的边界产能高于实际产能，残差公式为：
把式（6）得出的残差＾ε代入式（5），得出，于是，边界产能函数为：
尽管南海油气开发始于20世纪80年代末，但直到1996年，产能才跃过千万吨大关。鉴于数据的可得性，选取了1996～2019年南海油气综合产能、资本和劳动数据。资本，用历年南海固定资产总额表示，按照1995年不变价格计算。
利用Stata进行统计分析。P值显示，产能与资本和劳动的相关性显着。利用Dfgls对产能、资本和劳动序列数据进行单根检验。检验结果如表1所示。表1显示，y、k和l拒绝了单位根，存在序列平稳性，且都是二阶单整。
表1 平稳性检验表
构建由lnY、lnK和lnL组成的VAR模型，进行LL检验最优的滞后阶数，进行协整性检验。结果如表2所示。
表2 协整检验
对产能模型中拟使用的要素数据进行描述性分析（见表3）。
表3 南海油气边界产能模型的描述性分析
利用模型进行计算，南海油气边界产能生产函数参数估算结果如表4所示。所有参数皆通过了1%显着性水平下的t检验，说明资本、劳动和技术都显着影响产出。2R值为0.943，F值也在1%水平下显示显着，模型拟合效果良好，南海油气行业的资本存量、劳动力投入和技术水平很好地解释了油气的边界产能。
表4 南海油气边界产能生产函数相关参数
由此得到的南海油气边界产能生产函数为：
把1996～2019年南海油气产业资本与劳动数据代入式 （8）得出油气边界产能。计算边界产能和实际产能的商得出产能利用率及其描述性统计量［2］，具体如表5所示。
表5 1996～2019年南海油气边界产能与实际产能对比表 单位：万吨油当量
1.4 南海油气产能分析（1）资源利用率比较高。表5显示，1996～2019年，南海油气边界产能缓慢提高，由1996年的1799.99万吨上升到2019的3333.75万吨，增加了185.21%。实际产能占边界产能的比重总体平稳，均值在80.00%左右，说明在技术一定下，资本与劳动得到了较为充分的利用。
（2）南海油气产能利用率呈现周期性波动。图1显示，从1996～2019年的24年间，南海油气产能利用率呈现每8年一个短周期波动特征。第一个短波周期1996～2003年。产值利用率最高为100%，最低为69%，振幅较大。中国海洋石油事业发端于南海。从1957年在莺歌海追索海面油气苗，80年代正式勘探开发，从90年代起油气生产要素配比逐入佳境，利用率从85%上升到历史高位100%，此后逐渐下降，形成了8年的短波周期。第二个短波周期2004～2011年。油气产能利用率最高点出现在2006年为89%，最低点是2011年的72%。国际金融危机，拖累全球油气产业的景气度，国际油价下跌，石油开采利润下滑，影响南海油气产能利用效率。第三个短波周期为2012～2019年。油气产能利用率最高点出现在2015年，为87%，振幅不大。国际金融危机的影响依然没有消退，世界经济的景气度没有显着提高，从而制约了中国油气产能的提高。
图1 南海油气产能利用率趋势
（3）南海北部近海油气资源产能增加潜力有限。从周期图形来看，3个短波周期的最高点缓慢下降，最低点缓慢提上。最高点分别是100%、89%和87%，说明经过30多年的开采，南海北部琼东南盆地、莺歌海盆地、北部湾盆地和珠江口盆地油气资源开发已过峰值［3］，未来产能增加潜力有限。
2 南海油气跨期开发利用模型（2020～2049年）2.1 目标的选择根据历年中国统计年鉴、中国能源统计年鉴及中国海洋（经济）统计年鉴，本文整理了1996～2019年全国油气供求、南海经济圈（琼粤桂三省）供求数据。全国油气从1997年开始供不应求，缺口量为917万吨油当量，到2019年上升到63809万吨油当量，上升了近70倍，年均增长速度为21%。而南海油气实际产能均值为1991.11万吨，24年来上升幅度很小，年均增长仅为2%。2019全国油气缺口为63809万吨，是南海油气产能（2595万吨）的24.59倍。如若弥补全国油气缺口，南海油气开采量需按19%的年均速度增长翻24.59番。就现在的南海政治局势、油气可开采储量以及基础设施技术装备而言，显然不具有可操作性。
从统计数据上看，2019年，南海区域油气缺口为8869.56万吨油当量，缺口量是产能的2.05倍。如果以保障南海区域油气需求为目标，南海油气产能需翻3.41番。比起全国，弥补南海区域油气缺口显然更具现实性。且弥补南海区域琼粤桂三省油气缺口，实则减轻了国家一块重大油气进口负荷。为此，选择以满足南海区域油气需求为目标，逐渐弥补供求缺口、实现供求均衡，是构建跨期开发南海油气模型的方向。
2.2 2049年中华人民共和国（新中国）成立百年南海油气跨期开发模型以满足南海区域油气需求为目标的南海油气资源跨期开采模型，是一个以销定产，努力实现成本最小化，符合理性经济人的模型。油气需求受多种因素影响，如油气自身价格、可再生能源价格、碳税、GDP增长速度及GDP油气消耗系数、产业结构调整等。油气消费函数：
式 （9） 中，Qd·t代表t时期南海区域油气需求；Ps代表油气价格，Rp代表可再生能源价格；Tc代表碳税，GDPs为国内生产总值能源消耗系数。南海区域油气需求增长速度为gd，贴现率为ry，满足规划期终年油气需求等于油气产能。令期初油气产能为原值，贴现率函数为：
λ为油气产出消费系数。
1996～2019年，南海区域油气需求总量起伏上升，平均增速8%，而产能增速平均为2%。基于图2显示的南海区域油气供求缺口，产能追赶需求成为未来产能决策的主旋律。为了配合国家百年奋斗目标，设计南海油气2020～2049年30年跨期产能目标：到2049年，消除南海区域油气供求缺口，实现供求均衡。构建南海油气产能跨期开发模型，有利于南海油气进行长远开发规划的设计。基于琼粤桂三省正在实施的加强风电、太阳能、氢能等清洁能源发展、促进简约适度绿色低碳生活方式转变的政策，油气需要增速有望在未来从8%的增速降到4.5%；如果南海南部海域油气盆实现顺利开采，以8.88%的贴现率增长，到2049年南海区域油气供给赶超油气需求，弥补缺口，形成微笑曲线，实现南海经济圈油气供求平衡成为可能 （如图2）。
图2 1996～2049年南海区域油气供求平衡图
2.3 2020～2049年南海区域油气勘探开发的约束条件与路径南海油气的勘探开发及与他国的投资合作，国家授权给央企中国海油股份有限公司（简称中国海油），并由其子公司南海西部石油管理局、东部石油管理局和海南分公司负责具体执行。中国海油作为央企，其勘探开发活动在保障国家能源安全下，以利润最大化为目标。在产量既定下，追求成本最小化。从油气地质储量角度，中国南海北部近海油气储量递减［3］，为了实现2049年中华人民共和国（新中国）成立百年油气开发目标，必须在开发南海南部海域上下功夫。由于南部海域涉及海洋权益争端、距离大陆路途遥远以及深海远海特殊地理环境等问题，开发该海域油气资源需要综合考虑表6所列7个一级保障指标：权益（Ψ）、 服务（Z）、 科技（A）、 资金（K）、 人才（L）、 储量（S）和生态环境（E）， 20个二级指标和若干三级指标。
表6 跨期开发南海油气资源的约束指标
将上述7个一级指标或变量引入式 （1），则公式变为：
约束条件 （1）描述南海海洋权益得到保障。国力军力大幅度增强，国际司法话语权增加，与东盟国家达成搁置争议共同开发，南海南部海域油气盆无阻力开发。约束条件 （2）描述通过吹沙造岛、海底管道、油气储备等基础设施建设，使南海南部海域油气开发实现远海变成近海。约束条件 （3）描述南海油气存在足够可供开采的技术探明可采储量，且不断有接续性新发现，保障开采的可持续性；约束条件 （4）描述南海油气在勘探开采开发中通过采取各种措施有效地实现海洋生态环境的保护。
续 表
在上述条件得到满足的情况下，企业按照利润最大化原则组织生产：
式 （13）和 （14） 中，π为利润，Tt为t时期资源税，TCT为t时期总成本；Pt为t时期油气价格，t取值范围为2020～2049年。
式 （15） 中，Ht（Yt）为 t时期油气开采最小成本，r为利率。约束条件 （1）表示2049年前，南海区域琼粤桂三省油气需求大于油气产能，存在供求缺口；约束条件 （2）表示2049年油气产能赶超需求，弥补缺口。
式 （16）中，CΨt表示t时期中国与东盟在开展实质性油气勘探开发合作中发生的如谈判、磋商及国际会议等的交易成本［4］。CZt为t时期南海南部海域远海变近海的部分成本。其中吹砂造岛、岛屿码头由国家投资建设，不计入油气开发成本。油气基础设施建设、海底油气管道铺设则计入油气开采成本。CAt表示t时期科技成本，包括基础理论研究的投入、技术研发投入及油气海洋工程设备投入等。FCt为t时期常规固定成本。FCt＝rtKt（Yt）；K通过既定产量成本最小化方程求得。VCt为 t时期可变成本。 VCt＝wtLt（Yt）， L 通过既定产量成本最小化方程求得。CEt为t时期海洋环境保护成本。CEt＝泥浆排污税＋污水排放税＋碳税＋其他海洋生态补偿性投入。Cθt为t时期油气勘探成本。
3 南海不可再生资源跨期开发的保障机制（1）国家监管机制。南海石油、天然气资源属于国家战略性资源，基于全民所有的所有权属性，无论是采矿权的发放，还是海底油气管道建设及保护等都需要相关政府部门实施监督管理。借鉴发达海洋国家经验，结合南海实际，进行相关方面国家监管内容的制度设计，主要包括南海海底油气管道安全的国家监管［5］、油气储备的国际监管、油气开发权使用的国家监管等内容。
（2）中国东盟油气国际合作机制。在保证国力、军力以及国际司法话语权逐渐提高的前提下，只有中国与东盟搁置争议实现油气共同开发成为现实，南海油气2020～2049年跨期开发计划才能启动。为此，应分析中国东盟南海油气合作的可能性、难点和重点，倡议建立南海油气合作圈，进行合作机制设计，包括国际油气合作模式与经验的借鉴机制；中国东盟南海权益争议区的搁置争议共同开发机制［6］；南海海域科学划界的跨界油气开发机制［7］；中国东盟油气贸易增进机制以及 “走出去”到东盟国家进行油气投资合作机制［8］等。
（3）科技创新机制。海洋油气资源产业是高技术依赖型产业。要实现南海2049年油气开发目标，从近海浅海走向远海深海需要科学创新和技术发现发明做支撑。围绕南海油气2049年目标，设计促进南海不可再生资源科技创新机制，包括对国际不可再生资源勘探开发理论与技术现状的了解［9］；对南海现有装备程度的分析；把握不可再生资源开发中的技术瓶颈；设计科技创新激励机制等内容。
（4）环境约束机制。促进海洋资源开发利用与海洋生态环境保护并重，是新时代生态文明思想的重要内容。围绕南海中南部海域以油气开发为重点的2049年目标，设计海洋生态环境保护机制。主要内容包括揭示海洋环境保护与资源开发的良性互动机理；创新环境保护适度内化理论［10］；制定与完善南海海洋生态环境保护的法律法规；设计开发者环境保护税赋反税激励；资源使用者反哺机制；废弃物资源化机制；南海蓝色碳汇市场交易［11］机制等。
（5）财政金融法律支持机制。南海油气开发，从南海北部近海走向中部南部深海远海，开拓新的油气盆地，将远海变成近海，需要巨额资金，仅仅靠中国海油一家企业是完不成的，需要国家进行财政、金融支持。分析国外资源财税制度可借鉴经验；结合南海不可再生资源开发实际，设计海洋油气资源税［12］及投资津贴财政支持机制；设计金融支持机制，包括风险管理、基金筹集与运作、保险机制等。南海油气资源勘探开发，除了增加国际海洋公约、国际法、国际仲裁法等国际话语权，还要围绕南海油气开发实际，借助海南自贸港独立立法权契机，完善相关法律法规，如南海海洋环境保护法；南海海底管道保护法和南海石油储备条例［13］等。
