苏格兰阿伯丁港石油或天然气储罐
一、主要内容
摘要：针对传统LNG定价机制与天然气市场供求规律匹配不充分现象，比较研究传统和新型LNG定价模式对天然气市场供需失衡的影响效应对于价格机制完善具有重要意义。文章从系统科学视角出发，从时序、形状和变化相似性三个维度来刻画国际能源价格（油价、煤价和气价）之间的匹配程度，探讨价格系统之间的共性以及演化规律。结果表明：煤炭价格与天然气市场供求规律的振幅波动和周期演化模式最为相似；相比于气-气挂钩，煤-气挂钩和油-气挂钩更适合中国天然气市场供求规律。从单一滞后效应来看，低油价和低煤价对天然气市场供需失衡具有“保护效应”；高油价的戕害效应不具备持续性，高煤价则相反。从累积滞后效应来看，油价、煤价、亨利中心和亚洲LNG价格对天然气市场供需失衡的累积效应分别呈现倒W型、对勾型、斜坡型和钟型态势；油价在89.5美元/桶时对天然气市场供需失衡的戕害效应达到峰值，而煤价在65美元/吨时影响最小。研究结论对于未来天然气价格改革提供了重要参考。
关键词：天然气定价；油-气挂钩；煤-气挂钩；气-气挂钩；时序相似性
一、研究背景及意义
目前，中国LNG定价主要参照日本的定价方式，与国际油价挂钩，但挂钩系数逐年降低。从经济学角度看，国际油价与天然气价格均应由实际供需情况和市场预期决定，但由于天然气市场的区域性特征明显，两者在市场规模和价格模式方面存在较大差异。国际油价易受地缘政治、市场供需及全球格局变化的影响，表现出波动剧烈、突变频繁和周期演化的特征，瞄准油价的LNG进口价格机制对于中国天然气市场的稳定健康和可持续发展形成了巨大挑战。一方面，LNG进口价格与国内市场价格严重倒挂，油价的剧烈波动导致LNG进口价格大起大落，国内LNG进口企业为此承担了巨大的经营风险和财务风险，不利于LNG下游市场的培育和发展。另一方面，以油价为基准的LNG进口定价机制与我国相对稳定的天然气定价机制及市场供求规律逐渐产生脱节或错位反馈的现象。LNG价格不合理波动为供应商投机行为提供了操作空间，并刺激用户预防性买气、储气等经济性预期行为，天然气消费产生泡沫，一定程度上加剧了中国天然气市场的供需失衡。客观上，中国天然气的市场需求要求建立更灵活多元、合理适度的LNG价格内在形成机制和外在调控机制。从当前LNG定价机制来看，LNG终端销售价格管理权限已经从政府过渡到企业，能做到随行就市。但从LNG价格的形成方式、途径、机理以及调控方式来看，仍有待于探索符合中国国情和市场规律的定价方式，使LNG价格能真正刻画市场供求规律、价值规律和竞争规律，引导用户理性的进行天然气消费，充分发挥价格机制在资源配置中的作用。目前， LNG进口价格主要锚定的产品中除了原油之外，煤炭、东北亚LNG和美国亨利中心价格等也逐渐受到业界关注，但由于缺少相关理论研究来指导实践，与原油相比，新型定价方式的交易规模较小，没有明确的统一交易范式。在此背景下，对LNG传统定价方式与新型定价方式对天然气供需失衡的非线性滞后效应进行比较研究，将为中国油-气挂钩、煤-气挂钩和气-气挂钩的天然气价格机制的完善和供需失衡的治理提供重要的理论依据。
二、主要内容
首先，对各时间序列进行趋势分解和降噪处理，从时序相似性、形状相似性和变化相似性三个维度来分析油价、煤价、亚洲LNG价格和美国亨利中心价格与天然气供需失衡的序列相似度，并刻画序列之间的周期演化、波幅变化和滞后反馈的匹配关系。其次，采用分布滞后非线性模型，结合交叉基过程来进一步挖掘瞄准不同能源价格的LNG定价模式对我国天然气市场供需失衡的非线性、持续性和滞后性影响，并将最佳的价格水平作为评估的基准线，来阐述不同能源价格数量级的变化对天然气供需失衡的动态非线性演化机制。
三、主要结论及政策建议
研究结论如下：第一，无论是从时序相似性、变化相似性还是形状相似性来刻画，煤价与天然气市场供需失衡序列振幅波动和周期演化模式最为相似，匹配程度最高。与天然气在生产方面有关联性、终端消费有替代性以及定价方面有联动性的石油在三个维度的匹配度均次于煤炭价格。相比于煤炭和石油，美国亨利中心价格和亚洲LNG价格与中国天然气市场供需规律的匹配程度较差。因此，相比于气-气挂钩，煤-气挂钩和油-气挂钩更适合中国天然气市场供求规律。第二，低油价和低煤价对天然气市场供需失衡具有“保护效应”；高油价的戕害效应不具备持续性，而高煤价的滞后效应具有波动持续性。第三，油价、煤价、亨利中心价格和亚洲LNG价格对中国天然气市场供需失衡的累积效应分别呈现倒“W”型、“对勾型”、“斜坡型”和“钟型”态势。油价于89.5美元/桶时的戕害效应达到最大值；煤价在65美元/吨时对天然气市场供需失衡影响最低；当亨利中心价格高于3.5美元/百万英热磅时，尽管置信区间广泛，但最终回归于基础水平；亚洲LNG价格在11.5美元/百万英热磅处影响达到最大值。
针对以上结论，提出以下政策建议（若对天然气价格市场化改革富有兴趣，可延伸阅读由文章作者柴建和张晓空共同出版发行的著作《能源转型发展诉求下中国天然气市场分析》）：
第一，适当改变或降低传统与油价挂钩的LNG采购定价机制的交易规模。相比于煤-气挂钩，传统油-气挂钩机制与国内市场规律匹配程度较差，风险敞口大，缺乏可控性。由于煤炭和天然气在诸多领域存在竞争替代关系，竞争充分且激烈，我国天然气增量的来源也主要是为响应“煤改气”等环保政策，以便于实现双碳目标。因此，可适当降低油-气挂钩在LNG交易规模的占比，考虑进口LNG与煤炭挂钩，实现油-气挂钩和煤-气挂钩并重的定价模式，提高煤-气挂钩在LNG合同交易中的规模。
第二，碳定价要合理恰当，兼顾天然气能源安全。由于低煤价和低油价对天然气市场供需失衡具有一定的保护效应，高煤价对市场供需失衡的戕害效应波动且持续，若为平抑煤炭和天然气价差和提高天然气利用优势而贸然大幅增加煤炭污染的外部环境成本，间接推动煤价上扬，会使得天然气市场面临巨大安全隐患。因此，将煤炭与天然气价差保持在合理区间内有助于天然气市场稳定和可持续发展。
第三，建立能源价格波动对天然气市场供需失衡的预警机制。油-气挂钩、煤-气挂钩和气-气挂钩下不同能源价格对天然气市场供需失衡的影响轨迹和戕害效应存在差异，建立价格预警机制有助于动态调整不同定价模式下LNG采购的交易规模和比例，以减少不同能源价格波动给中国天然气市场健康可持续发展带来的不利影响。
四、边际贡献与未来拓展
就研究视角而言，文章以天然气行业现实诉求为切入点，比较研究了油-气挂钩、煤-气挂钩和气-气挂钩与中国天然气市场供求规律的匹配性，有助于天然气交易中LNG定价模式的选择和价格机制的完善。就研究设计和模型方法而言，首先，对各时间序列进行趋势分解和降噪处理，从时序相似性、形状相似性和变化相似性三个维度来分析油价、煤价、亚洲LNG价格和美国亨利中心价格与天然气供需失衡的序列相似度，并刻画序列之间的周期演化、波幅变化和滞后反馈的匹配关系。其次，采用分布滞后非线性模型，结合交叉基过程阐述不同能源价格数量级的变化对天然气供需失衡的动态非线性演化机制。对于未来天然气价格机制的完善具有重要参考价值。
文章从特征分析和机制分析两方面验证了油-气挂钩、煤-气挂钩和气-气挂钩对中国天然气市场供求规律的潜在影响，但未能给出能源安全诉求下三者之间的交易比例。未来研究可以探索多目标诉求下油-气挂钩、煤-气挂钩和气-气挂钩的最优交易比例。
本文摘编自《系统工程理论与实践》第42卷第10期论文《LNG新型定价模式与天然气市场供需失衡的暴露-滞后-反应关系研究》（点击题目链接全文）；
作者：柴建、张晓空、张雪君、王雅博，西安电子科技大学经济与管理学院教授,博士、博士研究生、硕士研究生、硕士研究生,