RaboResearch - Economisch Onderzoek

Schalierevolutie in macro-economische context

Themabericht

Delen:

Schalie-olie- en -gaswinning heeft in de Verenigde Staten de afgelopen jaren een hoge vlucht genomen. Dit komt door nieuwe beschikbare technologieën en voldoende water in combinatie met een lage bevolkingsdichtheid in de wingebieden en (mede daardoor) een relatief hoge tolerantie voor de bijkomende milieurisico’s. Verwacht wordt dat betekenisvolle winning van schalie-energie buiten de VS pas tegen het eind van het decennium op gang kan komen.

Schaliegaswinning leidt tot een lagere Amerikaanse afhankelijkheid van het buitenland voor de energievoorziening. Dit kan aanzienlijke, maar evenzeer hoogst onzekere invloed hebben op de geopolitieke verhoudingen. Voor wat betreft de macro-economische gevolgen concluderen wij dat schaliegaswinning een positieve aanbodschok vormt voor de Amerikaanse economie die via uitermate lage gasprijzen in de VS de Amerikaanse industrie een stevige zet in de rug geeft. Schalie-olie daarentegen, draagt mondiaal bij aan minder hoge olieprijzen dan anders het geval zou zijn geweest. Dit heeft een bescheiden positieve invloed op de economieën van de VS en andere olie-importerende landen.

Schalie-energie en het winningsproces

Schalie-energie –olie en (aard)gas– wordt ook wel onconventionele energie genoemd. Deze benaming heeft betrekking op de manier waarop het opgesloten zit en gewonnen wordt. Waar conventionele energie zich in goed doorlatend reservoirgesteente bevindt, zit schalie-energie in schaliegesteente dat een (zeer) lage doorlatendheid kent. Daardoor stroomt de energie niet vanzelf naar de put toe wanneer het aangeboord wordt. Schalie-energie wordt gewonnen door het gesteente te fractureren (fracking). Onder hoge druk wordt een combinatie van water, zand en chemicaliën in het gesteente gespoten zodat scheuren ontstaan en het gas de put instroomt. Vernieuwde boortechnieken maken het mogelijk om fracking op grotere dieptes te laten plaatsvinden waar zich grote hoeveelheden schaliegas- en olie bevinden (Marey en Koopman, 2013). Hierdoor is de winning van schalie-energie in de VS de afgelopen jaren snel toegenomen (figuren 1 en 2).

Figuur 1: Enorme impact schaliegas in gasproductie
Figuur 1: Enorme impact schaliegas in gasproductieBron: Energy Information Administration
Figuur 2: Aanzienlijke impuls vanuit schalie-olieproductie
Figuur 2: Aanzienlijke impuls vanuit schalie-olieproductieBron: Energy Information Administration

Niet alle schalie-olie- en gasreserves kunnen winstgevend worden gewonnen. Of technisch winbare reserves ook commercieel winbaar kunnen worden gemaakt, is naast de winningskosten en de hoeveelheid schalie-olie en -gas die de putten tijdens hun levensduur kunnen voortbrengen, ook afhankelijk van en olie- en gasprijzen. Proefboringen kunnen duidelijker maken in hoeverre de wereldwijde reserves ook commercieel rendabel zijn. 

Box 1: Milieurisico’s

De winning van schalie-energie is vanwege verschillende milieurisico’s niet onomstreden. Hoewel deze risico’s niet centraal staan in deze studie, zijn ze dusdanig bepalend voor het begrip van de schalierevolutie en haar potentiële reikwijdte, dat we ze toch kort aanstippen.[1] In de eerste plaats wordt grond- en drinkwater mogelijk vervuild. Zo kunnen er bijvoorbeeld via lekkage door het boorgat methaan en chemicaliën in het grondwater terecht komen, of kan de fracvloeistof op de boorlocatie voor vervuiling van bodem, ondiep grondwater en oppervlaktewater zorgen. In de tweede plaats is er kans op aardbevingen, bijvoorbeeld wanneer in of nabij een actieve breukzone in een seismisch actief gebied onder hoge druk fracvloeistof wordt geïnjecteerd. De maximale kracht is naar verwachting lager dan bij conventionele gaswinning (< 3,0 of wel ‘zeer licht’ op de schaal van Richter), maar de onzekerheid daaromtrent kan de winning in dichtbevolkte gebieden onaantrekkelijk maken. In de derde plaats legt schalie-olie en -gaswinning sowieso een groot beslag op het milieu in de vorm van benodigde ruimte en water. Ruimte, omdat er meer boorlocaties nodig zijn dan bij conventionele gaswinning. Water, omdat fracking grote hoeveelheden water vereist.

Voetnoot:

[1] Zie voor een uitvoerige beschrijving MinEZ (2013).

De macro-economische doorwerking

Met behulp van het macro-econometrische model NiGEM proberen we de macro-economische doorwerking van de schalierevolutie inzichtelijk te maken en te kwantificeren. Figuur 3 geeft de kanalen weer waarlangs zowel de Amerikaanse als de mondiale economie wordt beïnvloed. Deze worden achtereenvolgens toegelicht en gekwantificeerd.

Figuur 3: Schematische economische impact schalie-energie
Figuur 3: Schematische economische impact schalie-energie
Bron: Rabobank

Investeringsimpuls

Zowel de winning van schalie-olie als van schaliegas vergen extra investeringen. Deze zijn grotendeels permanent, omdat anders de productie in de schalievelden al na het eerste jaar met 70%-80% kan terugvallen (IMF, 2013a). McKinsey (2013) becijfert deze investeringen op USD 100 mrd in 2012, oplopend tot mogelijk USD 125-150 mrd in 2020. Daarnaast lokt de lage (schalie-) gasprijs ook extra investeringen uit in de Amerikaanse industrie. Ten eerste zal dit vooral in de meest energie (en specifiek gas-) intensieve sectoren gebeuren; zoals chemie, papiervervaardiging, glas, cement, basismetalen, maar ook de kunstmestproductie. De chemische basisproducten die in deze sectoren vervaardigd worden, zitten vervolgens weer verder verwerkt in ongeveer 90% van alle industriële producten. PWC (2012) becijfert een 0,1%-BBP investeringsimpuls om de overvloed aan schaliegas om te zetten in de industriële grondstof ethyleen. ACC (2012) verwacht een investeringsimpuls van 0,45%-BBP in de gehele industriële sector als gevolg van het overvloedige aanbod van schaliegas. Montgomery en Tuladhan (2012) stellen verder dat vanuit de export van schaliegas al op korte termijn een extra BBP-impuls van 0,3% kan uitgaan. Dit is vooral het gevolg van de benodigde investeringen, namelijk in capaciteit om het gas liquide te maken (liquefied natural gas, LNG).

Modelmatig vertalen we deze aspecten in een eenmalige, over 3 jaar uitgesmeerde impuls aan de Amerikaanse bedrijfsinvesteringen van ½ %-BBP om de winning van schaliegas en -olie mogelijk te maken en de industriële capaciteit voor verdere verwerking op te bouwen. Daarnaast veronderstellen we een permanente positieve investeringsschok van 0,6%-BBP vanuit de winning van het schaliegas, die geleidelijk toeneemt tot ongeveer 0,9%-BBP vanaf 2020. 

Kostprijsvoordeel

De hele Amerikaanse economie kan als gevolg van lagere energie-productiekosten vervolgens meeliften in de vorm van goedkopere energie en eindproducten. Op basis van PWC (2011) volgt dat dit een kostenverlaging voor de Amerikaanse economie van 0,2%-BBP kan genereren. Deze beperkte macro-economische kostenverlaging volgt uit het geringe aandeel van energiekosten in de totale productiekosten van de industrie (slechts 2%).

Modelmatig vertalen we dit in een energieprijsdaling tot het niveau van 2006; nagenoeg een halvering van de gasprijs en een lichte daling van de olie- en elektriciteitsprijzen. Daarnaast veronderstellen wij dat de kostenverlaging volledig doorberekend wordt in lagere uitvoerprijzen. De schalierevolutie leidt daarmee (ceteris paribus) tot een permanente verbetering van de Amerikaanse prijsconcurrentiepositie. 

Lagere mondiale energieprijzen

De lagere schalie-olie- en gasprijzen in de VS zullen indirect en direct doorwerken op de mondiale energieprijzen. Het belangrijkste kanaal is de oliemarkt. Als gevolg van de binnenlandse olie- en gasproductie is de Amerikaanse import van olie al afgenomen van 12,5 miljoen vaten per dag in 2005 tot 7,7 miljoen vaten per dag in 2012 en is de handelsbalans met 0,7%-punt van het BBP verbeterd. EIA en IMF (2013b) schatten dat de schalie-olieproductie in 2 tot 3 jaar zal stijgen tot een piekniveau van ongeveer 3 miljoen vaten schalie-olie per dag in het begin van de jaren ’20.[2] IMF (2013b) gaat er verder van uit dat Amerikaanse consumenten op termijn gedeeltelijk kunnen overstappen van olie naar gas als energiebron. De absolute invloed van schalie-olie op de mondiale olieprijs is tot nu toe nihil geweest  volgens zowel IMF (2013b) als Fattouh en Sen (2013)). Het heeft waarschijnlijk wel voorkomen dat de olieprijs wereldwijd nog verder zou zijn gestegen. Het extra aanbod vanuit de VS is namelijk slechts een van de bepalende factoren voor de olieprijs. Zo hebben de prijsafspraken vanuit de OPEC en het aanbod vanuit niet-OPEC landen  eveneens een grote invloed op de prijs. Daarnaast wordt de productie van schalie-olie onrendabel als de olieprijs te diep zakt. Analisten gaan daarbij uit van een olieprijsniveau van USD 80-85 per vat.

Door middel van de reeds genoemde Amerikaanse investeringen in LNG uitvoerfaciliteiten kan ook het mondiale gasaanbod op termijn toenemen en de prijs dalen. Montgomery en Tuladhan (2012) stellen daarbij dat de kosten van het liquide maken van het gas, het transporteren in vloeibare vorm, en ten slotte het weer terug omzetten naar gas volledige mondiale gasprijsconvergentie onmogelijk maakt. Wel wordt nu al meer gas in plaats van kolen gebruikt in de elektriciteitsproductie. Daardoor is de uitvoer van kolen naar Europa toegenomen, met een drukkende werking op de prijzen (e.g. IMF, 2013a).

Voor wat betreft de macro-economische simulatie veronderstellen wij dat de extra olieproductie (onder het scenario van 3 miljoen vaten Amerikaanse schalie-olie per dag) [3] ten koste gaat van de olie invoer.  Door de lagere vraag naar niet-Amerikaanse olie daalt –al het andere gelijk veronderstellend– de olieprijs. Op termijn is dit overigens onvoldoende om een absolute prijsstijging te voorkomen, onder andere vanwege de toenemende Aziatische vraag. Modelmatig werken de minder hoge olieprijzen op drie manieren mondiaal door. Minder hoge olieprijzen drukken de inflatie, leiden tot een aanpassing van de ruilvoet en tot een verandering van het lange-termijn groeipad van het BBP (dat afhankelijk is van kapitaal, arbeid en de olie-intensiteit).

Box 2: Grenzen aan een modelmatige doorrekening

Een belangrijke factor die niet is meegenomen in onze kwantitatieve exercitie zijn de gevolgen voor de mondiale geopolitieke verhoudingen en stabiliteit (zie o.a. Rood en Dinnissen, 2012). De afnemende afhankelijkheid van de VS van import van energie kan leiden tot een afnemende militaire aanwezigheid in bijvoorbeeld het Midden-Oosten en op belangrijke handelsroutes. Tevens kunnen andere landen met grote schalie-gasreserves (waaronder Oekraïne, Polen en China[4]) het voorbeeld van de VS volgen om minder afhankelijk te worden van Rusland. Ten slotte kunnen lagere energieprijzen leiden tot problemen voor landen die afhankelijk zijn van olie-export voor de overheidsfinanciën, vooral in het Midden-Oosten en Noord-Afrika. Waar deze inkomsten worden aangewend om de eigen bevolking, onder andere met subsidies en sociale uitgaven tevreden te houden, voedt dit het risico op sociale en politieke instabiliteit.

De gesimuleerde macro-economische doorwerking

De resultaten van de simulatie zijn weergegeven in figuur 4. Waar de effecten van de schalierevolutie voor energie-intensieve industrieën fors kunnen zijn, is de macro-economische impact op de VS relatief gering. Dit komt door de relatief kleine omvang van de industriële sector. In het eerste jaar groeit de Amerikaanse economie in dit scenario 0,3 %-punt sneller. In de eerste 5 jaar bedraagt de cumulatieve extra groei van het bruto binnenlands product 0,9%-punt.

Figuur 4: Gesimuleerde macro-economische impact
Figuur 4: Gesimuleerde macro-economische impact
Bron: berekeningen Rabobank m.b.v. NiGEM

Voor de rest van de wereld heeft de schaliegas-productie weinig effect. Het grootste effect op de groei in de rest van de wereld wordt veroorzaakt door de verandering in de olieprijs die wordt gedreven door de schalie-oliewinning. In ons scenario is de olieprijs als gevolg van het toegenomen aanbod uit de Verenigde Staten maximaal USD 8,5 per vat lager (in 2018). Dit leidt tot lagere inflatie en een hogere groei in de olie-importerende landen. De groei in de olie-exporterende landen wordt echter gedrukt door de verslechterde ruilvoet. Zoals ook al eerder aangegeven is de olieprijs van veel meer factoren afhankelijk dan alleen de winning van schalie-olie.[5] De gesimuleerde mondiale effecten van de Amerikaanse schalierevolutie zijn dus niet alleen bescheiden in omvang, maar ook met de nodige onzekerheid omgeven.[6]

Voetnoten: 

[2] PWC (2013) stelt dat de schalie-olieproductie wereldwijd kan oplopen tot 14 miljard vaten per dag in 2035; 12% van het olieaanbod wereldwijd, waarvan 4 miljard vaten in de VS. Afhankelijk van de reactie van de OPEC zou dit een daling in de olieprijzen van 25% tot 40% opleveren. Dit overigens tegenover de verwachting van de EIA dat de schalieproductie in de VS op lange termijn ongeveer 2 miljard vaten per dag bedraagt (figuur 2). Ook denktank Eurasia rekent op een lagere mondiale olieprijs als gevolg van schalie-olieproductie; zij schatten dat de olieprijs op langere termijn een nieuw evenwicht zal bereiken op een niveau van USD 80-85 per vat.

[3] Ter vergelijking: de dagelijkse olieconsumptie in VS bedraagt 18,5 miljoen vaten.

[4] In China is de winning van schalie-energie overigens extra uitdagend, vanwege de beperkte beschikbaarheid van water in de winningsgebieden, alsmede de momenteel beschikbare technologie (Bressand, 2012). Met name die tweede uitdaging is op termijn (met buitenlandse investeringen) te overwinnen.

[5] Ook kunnen de prijsverschillen tussen lichtere en zwaardere oliesoorten oplopen, aangezien schalie-olie voornamelijk de import van lichtere oliesoorten (onder andere uit Nigeria en Algerije) kan vervangen, terwijl de vraag naar zwaardere oliesoorten op peil zal blijven.

[6] Maar tegelijkertijd vergelijkbaar met IMF (2013a), waar het BBP van de VS over een decennium gemeten toeneemt met ½% - 1%. De handelsbalans verbetert per saldo overigens nauwelijks ten opzichte van de baseline, omdat de BBP-toename weer extra invoer uitlokt.

Referenties

ACC (2012), Shale gas, competitiveness and new US investment: A case study of eight manufacturing industries, Economics and Statistics Department, American Chemistry Council, Mei 2012.

Bressand, A. (2012), The Changed Geopolitics of Energy and Climate, Clingendael International Energy Programme, December 2012.

Fattouh en Sen (2013), The US tight oil revolution in a global perspective, The Oxford Institute for Energy Studies, September 2013.

Huisman, R., en M. Kilic (2013), Geen schaliegasrevolutie weggelegd voor Europa, Economisch Statistische Berichten 98(4666), pp. 496—497.

IMF (2013a), United States 2012 Article IV Consultation, Selected Issues, IMF Country Report No. 13/237.

IMF (2013b), On the Rise, Finance and Development, Maart 2013.

Marey, P. en S. Koopman (2013), The macro-economic effects of the shale gas revolution, Financial Markets Research Special, november 2013.

McKinsey (2013), Game changers: five opportunities for US growth and revival, pp. 22-44, Juli 2013.

MinEZ (2013), Aanvullend onderzoek naar mogelijke risico’s en gevolgen van de opsporing en winning van schalie- en steenkoolgas in Nederland: Eindrapport onderzoeksvragen A en B, Ministerie van Economische Zaken – Directie Energiemarkt, 16 augustus 2013.

Montgomery en Tuladhan (2013), Macroeconomic impacts of LNG exports from the US, NERA Publication, 23 april 2013.

PWC (2011), Shale gas: A renaissance in US manufacturing?December 2011.

PWC (2012), Shale gas: Reshaping the US chemicals industry, Oktober 2012.

PWC (2013), Shale oil: the next energy revolution, Februari 2013.

Rood, J., en R. Dinnissen (2013), Een wereld in onzekerheid, Clingendael Strategische Monitor 2013.

Delen:
Auteur(s)

naar boven