应对供给中断风险的国家战略石油储备运作策略研究

Strategic Petroleum Reserve (SPR) is the most feasible and effective policy in coping with oil supply disruption. The influence of oil disruption on market and economy is complicated as well as with high uncertainty. The government should take market risk and such uncertainties into consideration when makes SPR decisions. Supply methods limit in quantifying the supply risk and uncertainty. Earlier literature is incapable of solving SPR decision problem with high uncertainty. This project starts with a deep research of supply risk. We employ the theories and methods of energy economics, operation research and so on. Firstly, we explore the mechanism and pattern of oil disruption influencing national economy. Secondly, we examine the effect of drawdown SPR in reducing disruption loss. Thirdly, we build up a SPR decision framework to study the desirable SPR acquisition, drawdown and refill strategy in coping with supply risks. By doing these, we aim to contribute to SPR operation and decision theory, more important offer decision support to China government.

建立战略石油储备是应对供给风险最有效的措施。石油供给中断对市场和宏观经济的影响机理异常复杂，并带有高度不确定性，在进行储备决策时需要充分考虑市场风险及多种不确定因素的影响。现存的能源供给理论缺乏对供给风险及市场不确定性的深刻认识，已有储备模型也难以有效解决高风险、不确定条件下的决策问题。本课题以应对供给风险为切入点，融合能源经济学、运筹学等多学科理论方法，探索供给中断对宏观经济的影响机理及效应；分析释放石油储备在平抑油价、减少中断损失方面的效用；在此基础上对储备的最优规模、收储、释放及补仓策略展开模型和模拟研究，最终形成系统的应对供给风险的储备运作策略。研究充分考虑市场不确定因素，将储备运作理论和方法由确定性向不确定性延伸。在系统的策略研究框架下，构建了储备的最优规模、收储、释放及补仓等一系列创新性模型，进而丰富了储备运作和决策理论的方法和内涵，也为我国战略石油储备科学决策提供理论支撑。

建立战略石油储备是应对突发事件，防范石油供给风险，保障国家石油供给安全的重要手段。石油供给风险对市场和宏观经济的影响机制异常复杂，并带有高度不确定性，在进行储备决策时需要充分考虑市场风险及多种不确定因素的影响。本课题以石油供给风险为切入点，充分考虑市场不确定因素，建立了比较系统的储备运作策略框架；构建了风险条件下的储备规模、收储、释放及补仓等一系列优化决策模型，丰富了储备运作理论方法和内涵。.主要研究内容及结论：（1）供给中断风险的属性和定量描述。采用生存分析法，从中断概率、中断规模、中断持续时间三个方面，对未来10年石油市场的供给风险进行了评估。研究认为2016~2025年国际石油市场发生供给中断的概率为95%，大于每天2百万桶的概率为80%，大于每天5百万桶的概率为40%；（2）供给中断的经济影响机理及效应。供给中断和油价飙升主要从宏观经济调整成本、社会福利损失及支付转移等三个渠道对国民经济产生影响。其中，宏观经济损失最大，具体损失程度由GDP油价弹性决定，经济损失随弹性增加而减小；（3）战略石油储备成本效益。将总成本划分为直接成本和间接成本。直接成本包括：储备设施建设投资、储备油采购资金、运行及管理维护费用。间接成本主要表现为收储推升国际油价造成的消费者损失。对于储备收益的分析，主要考虑中断条件下释放储备所减少的中断损失。（4）最优储备规模研究。建立了战略石油储备两阶段最优化模型，首次提出了储备规模最优性条件。研究发现当中断概率为5%时，我国最优储备规模是254.6百万桶；当中断概率为10%时，最优储备规模是547.8百万桶。（5）收储、释放及补仓策略研究。建立了市场状态随机波动的动态优化模型。将供给和油价作为主要不确定性因素，分析了我国最优收储、释放及补仓策略。研究发现低中断规模下（10%），石油储备的最优释放量是252百万桶，最佳补仓时间是12个月。高中断规模（20%）情景下，应该分别释放石油储备570亿桶，最佳补仓时间是16个月。