但随着以页岩气为原料的化工厂不断增加,作为起始原料的基础化学品的供需平衡将发生变化。页岩气的构成成分与原来的天然气基本相同(表1)。用于发电时可直接作为燃料使用,而作为化学品原料使用时则按成分分开。页岩气中比例最大的是只有一个碳原子的甲烷,占75~90%。甲烷也主要用作燃料。
(ABS=丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚树脂,EPDM=三元乙丙橡胶,EVOH=乙烯-乙烯醇共聚体,PA=聚酰胺,PC=聚碳酸酯,PE=聚乙烯,PET=聚对苯二甲酸乙二醇酯,PMMA=聚甲基丙烯酸甲酯,PS=聚苯乙烯,PVA=聚乙烯醇,PVC=聚氯乙烯,SB=苯乙烯丁二烯)
其他成分由多到少依次为:有2个碳原子的乙烷、3个碳原子的丙烷、4个碳原子的丁烷以及拥有六角形碳骨架的苯类。这些成分主要用作树脂等有机材料的原料,但页岩气与石脑油相比,丁烷和苯类的含量极少。因此,预计在乙烷和丙烷供给过剩的同时,丁烷和苯类将出现供应短缺(图3)。丁二烯是由丁烷制造的,因此供应也会变得紧张。
页岩气与石脑油相比,丁烷和苯类的含量极少。因此,预计在乙烷和丙烷供给过剩的同时,丁烷和苯类将短缺。
乙烯生产将快速增加
利用乙烷可以制造最基本的化学原料乙烯。因此,美国正在大规模建设利用页岩气中所含的廉价乙烷制造乙烯的工厂。仅近几年内的新增产量就约达1200万吨/年(表2),约为2012年日本全国产量(615万吨)的近2倍。因此,在这些工厂全面投入使用的2016年以后,廉价的乙烯及其衍生品将大量投入市场。也就是说,树脂等有机材料今后将全面受到页岩革命的影响。目前正处于“革命前夜”。
表由《日经制造》根据日本经济产业省的资料“世界石油化学产品的未来供求动向(对象期间为2004~2017年)”制作。
英国大型监查及咨询公司Pricewater house Coopers(PwC)的美国子公司PwCUS分析了各地区乙烯、高密度PE(聚乙烯)及乙二醇等的生产成本。结果显示,乙烯的生产成本在美国为316美元/吨,在沙特阿拉伯为455美元/吨,而亚洲是美国的5倍以上,为1717美元/吨。高密度PE的生产成本在美国为526美元/吨,在沙特阿拉伯为692美元/吨,而亚洲为2018美元/吨。防冻液和PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)的原料乙二醇的生产成本在美国为336美元/吨,在沙特阿拉伯为524美元/吨,而亚洲为1378美元/吨。因此,美国产品在成本竞争力方面具有绝对优势。
日本经济产业省2013年4月30日公布了“世界石油化学产品的未来供求动向(对象期间为2004年~2017年)”(以下简称“未来供求动向”)。这是由化学公司、石油公司、贸易公司及金融机构的20位董事级人士组成的世界石油化工产品供求动向研究会,以经济产业省化学课为秘书处整理出来的报告,经过了缜密的调查分析。