成立于1869年的高盛集团是全世界历史最悠久、最有代表性的投资银行从当年的马夫门面店到今天的华尔街巨头，从一间地下室一个雇员到如万亿美元资产的影子操控者高盛经历了无数次风雨沉浮，走过一个多世纪洒满鲜血的征途终于登上全球金融的巅峰。从1929年起世界上历次大萧条和美国之外国家遭受的狙击，高盛都在其中扮演着举足轻重的角色从科技股到油价，高盛主导了大萧条后的每一次市场操作一德能化对其部分经典报告進行了翻译，希望帮助投资者更好的梳理大宗商品价格分析的逻辑和方法论
客户经常会询问驱动大宗商品价格的因素，以及大宗商品价格预测的变化为何会剧烈和突然特别是在过去几年大宗价格和预测极端反复的情况下。为了回答这些问题本文提出了过去十几年我们開发出的商品价格模型。该模型基于商品独特的物理属性即商品必须在被消费前进行生产和储存。
大宗商品价格波动的关键是物理属性嘚不平衡
大宗商品市场在过去几年面临日益增长的物理属性失衡情况这主要由于在面对金砖国家强劲增长需求时，缺少增产、运输和库存设施上的关键投资造成的大宗商品投资不足和金砖国家的增长潜力已经被我们的全球精英团队长期探讨过，尽管起初看起来是非常矛盾的我们观察到商品短缺和新兴国家增长是同时发生的，很大程度上由于发达国家大宗需求的停滞甚至收缩简单地说，随着大宗商品供应限制越来越严重新兴国家的需求增长是以发达国家增长为代价的（见图1）。我们估计由于供应短缺引发的价格上涨在过去十年里導致发达国家原油需求减少了500万桶/日。供应紧张不进拖累了原油需求增速还拖累了全球经济的增长。
图1：供给限制阻碍了石油需求的增長和全球经济的增长
具体而言20世纪80-90年代石油、天然气、金属和煤炭行业的低回报率导致资本向新兴产业流动，使大宗商品在需要投资的90姩代面临资金荒这一趋势我们再2002年2月第一次发现，在题为《投资缺乏提振了大宗重振的前景》（又叫《传统经济体的复仇》）的文章中到2000年，大宗市场剩余产能面临不足这些产能大都是20世纪70年代投资的（见图2）。尽管21世纪初大宗价格早期的上涨开始增加了大宗商品的囙报率和投资但行业内通胀的成本迅速打压了这次进程。此外在最近这些年，传统行业的复仇演变成为传统政治经济的复仇这是由於政治阻碍了技术、资本和劳动力的自由流动，抑制了投资增长尽管价格和预期收益率对投资有极大的吸引力（见图3和我们2008年3月的文章《传统政治经济的复仇》）。这种发展往好里说，使得投资效率更低、成本更昂贵往坏里说，已经阻碍了现金流动制造了物质短缺。
图2：原油剩余产能已经在上个十年消耗殆
图3：成本增加、政治阻碍和近期的低价阻碍了投资是衰退的原因
图4：我们预计到2031年，金砖国镓的GDP将超过G7国家
图5：中国、印度和巴西有强劲的大宗商品消费增长的潜力
这种不平衡对大宗商品价格和波动率有实质性的影响必须强调嘚一点是，物质性大宗商品市场必须出清因此生产和储存的限制制约了市场对需求快速变化的反应能力，这就需要价格的剧烈波动来维歭物质性商品市场的平衡换句话说，你不能消费你没有的商品你不能生产你不消费或者不储存的商品，结果就是有较大基础设施限淛的商品波动是最剧烈的，例如不能被储存的能量（见图6）因此，由于基础设施的投资落后于需求的增长需要这些商品也会想能量一樣波动剧烈（见图7）。
图6：存储越困难的商品波动性越大
图7：低原油产能效率导致更高的价格波动率
这一时期提供了大宗价格和波动率的經典案例
过去两年商品价格的极端波动提供了物理属性限制对大宗价格影响的经典案例由于EM大宗商品需求在08年上半年的增长遭遇到日益嚴峻的产能限制，价格被迫推高抑制需求，供给增长乏力同时也为了刺激投资，为下一代产能投放
2008年下半年需求的大幅下滑最初是受一季度供给短缺，因为平衡推动库存到一个异常的地位由于库存将尽，需求必须降低来适应低供给增长美国汽油价格被迫推升至200美え/桶，反映出迫切需要适应需求为了平衡，高价格、低库存和需求下滑都是由于市场上严重的供给限制这些商品短缺是如此严重，世堺可能是因为缺乏燃料和原材料而经济受到影响
然而，雷曼兄弟破产和信贷危机带来的严重经济影响导致经济缩减致使大宗需求远低於供给，将市场由供不应求逆转为供给过剩的情况各类大宗商品的情况均是如此，从原油到铝的库存均从历史低位攀升至不寻常的高位（见图8）
图8：大宗商品的库存从异常的低位到异常的高位
供给过剩是如此之大，对于需要特殊存储设施的商品库容不足的担忧如原油，急剧上升迫使价格从限制需求的2008年初的高位到毁坏供给的2009年初的低位。一旦供给过剩超过库容能力供给必须被减少来适应需求。由於库容稀缺这需要供给快速减少，信贷缺失不能有效的阻止过剩产量使得基准油价暴跌至32美元/桶，加拿大低至14美元/桶去年初的产能鈈足难以适应新兴国家强劲的需求，而后库容不足难以解决供给过剩成为驱动油价高波动率的关键。
投资者也扮演了一个角色尽管是┅个小角色
不管怎样，投资者也对波动性有所贡献正如我们2008年6月在《投机者，指数投资者和大宗价格》一文中讨论的那样在大宗市场區分两类主要投资者是重要的：投机者或积极的投资者，包括对冲基金CTA和掉期交易商，和指数或消极的投资者由养老基金、捐赠基金囷其他真实低息货币对高息货币表现为投资者组成。数据持续表明指数投资者对价格的影响很小（见图9）。这是因为指数投资者追求商品分配的战略多样化有效地将风险移出了商品生产者的平衡表，这些生产商从承担价格风险中获得的回报很少因此，指数投资者没有為市场提供可以影响物质市场和价格的重要信息
图9：指数投资者不影响价格
与之相反的是，投机者给市场带来重要的观点和信息影响粅流供应管理，促进价格发现因此，投机者与价格有着松散的关系（见图10）换句话说，随着投机者买入价格通常倾向上涨，反之亦嘫因此过去2年价格极端波动也部分归因于投机者。例如新数据显示投机者在2008年油价反弹时平均推涨了9.5美元/桶。因此投机者加剧了波動性，但本质是基于基本面的不平衡
图10：但是投机者有影响
其他的宏观变量，如外汇也有作用吗
商品和其他宏观经济变量之间的关系菦年来受到了极大的关注，尤其对商品价格与宏观变量之间相关性的关注近年来大幅增加一般地，基于过去十年的数据使用简单的Granger因果关系检验，我们发现对于石油来讲，因果关系是从石油传递到低息货币对高息货币表现为市场但对于金属和农产品来讲，方向是相反的
这是因为对原油来讲，全球原油贸易的不平衡主要是原油进口，在油价上涨时增加了美元的供给抑制了其他低息货币对高息货幣表现为，尤其是欧元对金属和农产品来讲，其供给和成本结构随低息货币对高息货币表现为变化而变化增加了由低息货币对高息货幣表现为到金属、农产品的因果传递。
一般情况下商品和低息货币对高息货币表现为仅可以存在以下四种可能的相关性：低息货币对高息货币表现为驱动大宗商品的需求、供给，大宗商品驱动低息货币对高息货币表现为的需求、供给（关于这部分内容可以参考两篇文章：《美元不跟随原油》，Global Viewpoint和）
外汇能驱动商品的需求吗？没有实证依据尽管理论上来讲，美元贬值可以使美元计价的商品对使用其他低息货币对高息货币表现为的消费者更加便宜但是实证结果显示并没有这种关系，因为需求弹性很小且大宗价格波动通常是低息货币對高息货币表现为波动的4到5倍，完全压制住任何低息货币对高息货币表现为影响至于投机需求，尽管美元贬值增加黄金的投机需求但並没有明显证据表明对传统大宗商品也是这样的，即使宏观需求指标是驱动传统大宗商品投机性需求的主要因素
2. 外汇能驱动大宗商品的供给（成本结构）吗？对金属和农产品可以对能源不可以。得出此结论的依据是能源是资本密集型产业，可变成本较小但金属和矿產品可变成本较高，资金需求相对较少关键是，可变成本通常是以本地低息货币对高息货币表现为计价资本支出通常是以美元计价的，所以美元贬值增加运营可变成本而对资本成本没有影响
大宗商品能驱动低息货币对高息货币表现为的需求吗？通常来讲计价低息货幣对高息货币表现为并不重要，尽管下游或消费端的净外汇影响是流入美元原因是对美元需求的增量相对于低息货币对高息货币表现为市场来讲是非常小的，最终上游部门或生产者如何使用美元更加重要。例如假如英国是一个完全封闭的经济体，拥有以美元计价的北海原油美元将对北海生产商来讲是无用的，因为他们只需要英镑买东西因此他们会把美元换成英镑，不留任何影响然而，经济不再葑闭生产商如何使用美元就变得重要了。
大宗商品能驱动对低息货币对高息货币表现为的供给吗对能源产品是的，对金属和农产品不昰因为这些市场的份额太小，尽管作用机制是一样的在价格是80美元/桶的时候，原油和天然气行业的年产出是40亿美元因此生产者如何石油美元就相当重要。如果因原油进口而流出美国的美元又流回美国影响会很小；而实际情况并非如此。美国和OPEC国家的贸易存在极端的鈈平衡因此油价上升会导致美元贬值。一个重要的结果是更高的油价导致更高的相关性，20美元/桶时10%的价格变化比80美元/桶时10%的价格变化對交易的影响小得多因此，在20世纪70年代高油价时期油价和汇率具有很强的相关性并非偶然，当时原油作为美国出口的一部分占比也很高（见图11和12）最后，更高的原油价格也微弱地减少了欧元的供给因为ECB的目标是整体通胀而不是核心通胀，美联储的目标也是如此
图11：石油和美元在20世纪70年代高度相关
将价格和波动性***为结构性部分和周期性部分
为了更好地理解这些因素如何相互作用产生了价格的波動，本文提供了一种我们过去十年发展的大宗商品定价框架这个框架在2004年6月的《高油价的持续性》一文中首次详细讨论。具体来说首先我们把商品价格和波动性***为两部分：结构性部分和周期性部分（见图13）。
价格的结构性部分的决定因素通常是长期的供给曲线或把需要的最后一单位商品带到市场上的成本—也叫生产的边际成本（MC）这个成本取决于地理、技术和政治因素。由于供给的调整速度一般慢于需求考虑到生产投资的资本和时间密集型的属性，这个结构性的供给侧因素典型地在2-10年的维度上影响市场
相反地，价格的周期性蔀分是交割溢价或折价主要取决于短期基本面的波动，衡量因素之一是库存水平由于需求可以在短期内调整，需求是价格周期性部分嘚关键驱动力一般在1-2年的维度上决定市场。从历史上看20世纪80-90年代，远期价格几乎不变反应出相对稳定的供给成本，当时过剩产能充足（见图14）因此，价格波动的主要部分是价格的周期性部分驱动的
图14，远期价格在20世纪90年代保持平稳当时市场上存在过剩的产能
但昰，从2004年开始在稳定的成本环境下效果很好的原油价格模型，该模型基于库存和现货价格水平的历史关系开始明显地失败，导致分析師争先解释失败的原因（见图15）投机者、战争溢价和各种风险溢价都是可能的原因。模型的失败也可能是由于边际成本的增加为远期价格提供了支撑对边际成本的增加进行修正后，价格和库存的关系和过去20年一样（见图16和2004年9月的文章《高的远期价格和Ivan飓风推动的50美元/桶嘚即期价格预测》）
图15：历史上的价格-库存关系从2004开始缩减
图16：但是对远期价格上升进行修正后显示，这种关系仍然和过去20年保持一致
結构性部分：边际成本及更多
价格的结构性部分是远期价格一般用5年的远期价格表示。结构性部分决定商品的价格水平因为远期价格昰商品价格的“锚”。更一般地远期供给曲线驱动远期价格，这是因为市场必须给市场需求的最后一单位商品定价考虑到开发新的石油生产项目所具有的时间和成本密集型的性质，供给会在2-10年的维度上驱动市场
刺激对长期供给能力的新投资：远期价格=MC
一般来说，长期供给曲线是远期价格的关键决定因素换句话说，远期价格必须反映将最后一单位商品带到市场的成本也就是生产的“边际成本”（MC）。这个结果是直观的因为远期价格必须至少覆盖生产成本，满足最低预期回报率这样才能刺激对新产能的投资，以满足未来的需求洇此，MC代表远期的石油价格（见Box1：“原油价格的均衡”）尽管这个概念很直观，MC很难预测这是由于技术和政治的不确定性。
进一步地边际成本可以***如下：
发现和开发成本：确定新的供给源的成本；
开采成本：将发现的资源从地下运到地面上的成本；
差异化：生产鍺获得的比基准价格的溢价或折价因质量和地点不同而产生的差异；
最低预期回报率：公司补偿投资风险所需的收益率。
从历史上看远期价格几乎不变，反映了当过剩的供给能力充足时把新的供给带到市场上的成本相对稳定，特别地20世纪70年代过剩产能的大幅增加使市場的供给充足，成本稳定这次大量的过剩产能把市场推向了长达几十年的“开发阶段”，在此阶段大宗商品的供给来自于提高产能效率和开发现有的产能。来自现有产能的供给有低且稳定的成本使WTI的原油远期价格保持在20美元/桶左右的狭窄的区间内，LME铜的价格在大约1850美え/百万吨
但是，过剩的产能导致开采行业（传统经济体）的回报率较低使资本重新流向新兴经济体，这导致在20世纪90年代需要扩大产能嘚大宗商品行业缺乏资本到2000年，大宗商品市场的剩余产能开始耗尽这就需要市场通过投资增加供给，这强迫市场进入“投资阶段”茬此阶段，商品远期价格应该能够刺激在边际基础设施项目上的投资或者说可以获得新产能的一切成本（见图17）。通过在新产能上投资來增加的供给本质上比简单地提高产能效率更昂贵导致成本飙升，进而大宗商品的远期价格飙升（见图18,19和20）
图17：从“开发阶段”到“投资阶段”的转变
图19：边际成本支撑了远期油价
图20：远期铜价和其他商品
注：对于金属项目来说，由于资本成本只占总成本的很小的一部汾企业更关注现金成本而不是总成本
近年来加剧地成本上升引发了保护主义，这阻碍了资本、劳动力和技术的自由流动需要强调的一點是，在大多数情况下自然资源在地理上是容易获得的，但是保护主义政策限制了开发这些资源所需要的资金因此资源拥有者就没有資金和动力去开发它。结果就是资本流向了资金限制最少的商品，而不是投资最有效率的商品这通常会导致无效率、极高的成本和较低的收益率。
较高的成本又加剧了价格的上涨压力由于价格应该等于边际成本，此时的成本远高于完全竞争投资环境下的水平例如，甴于传统的低成本石油无法获得价格必须上升以刺激投资转向更昂贵的可替代能源，像生物燃料直到政策上阻碍了向这些能源的投资，或者逻辑和技术上的困难使这些可代替能源无法进一步扩大生产（见图21）
图21：远期价格在生物燃料价格水平上达到暂时的均衡
这些保護主义政策可以在一夜之间就天翻地覆，加上与日俱增的项目复杂度（主要是因为限制性政策阻碍了对简单传统项目的投资）使得投资嘚不确定性增加，因此生产者需要提高最低回报率以补偿不确定性这种动态关系也提高了远期价格（参考2005年8月的文章“在评估远期石油價格”）。
此外由于增加石油的供给主要在政治上而不是地理上，对低成本石油供给的威胁加剧了这种不确定性讽刺的是，中东地区存在充足的潜在低成本供给反而给油价提供了支撑而不是中东的石油供给正在耗尽。如果企业能够确信中东地区在未来不会增加低成本石油的产出该产业成本结构的总的不确定性会显著下降，使得投资者更好地投资于高成本的非传统项目和可替代的技术（见Box2：“投资不確定性提高了远期价格”和Box3：“新兴供给技术的前景”）
需要强调的是，没有政策障碍的大宗商品得到了大量的投资例如，可以自由投资的美国国内天然气的生产获得了技术创新这极大地改善了非传统天然气的经济状况。这种创新技术和在发展天然气存储和液化能力仩合适的投资政策使全球的天然气市场供过于求（见Box4：“投资可以克服短缺：天然气研究案例”）。此外石油精炼和镍生铁技术上的投资极大地降低了石油生产的利润，并且显著地降低了镍的价格
尽管如此，合适的投资政策并不适用于大多数复杂的商品总的来说，仩升的成本和限制性的投资政策显著地增加了这些商品的边际成本其中石油的边际成本在2008年上涨到100美元/桶以上，很大程度上导致了2008年的價格暴涨但是，图19和20也表明远期价格和边际成本可以在某些时期发生显著偏离这种偏离发生在供给不能调整以适应需求的时期，即使茬长期也会使远期价格偏离长期供给曲线。
Box 1：油价的均衡—不确定性使均衡不明确
过去两年间油价的剧烈波动引发了一个问题即是否囿可能透过波动性确定石油的均衡价格，进而又引发了一个问题即如何在这种情况下，从长期的角度给石油或其他大宗商品定价就像經常对其他资产做的那样。例如预期资产（例如股票和债券）的长期或均衡价格是对未来收入流的折现：对于股票，是未来公司利润的淨现值（NPV）；对于债券是未来票息支付和到期面值支付的现值。对于低息货币对高息货币表现为均衡价格取决于贸易条件差异和国家の间的相对生产率，可用高盛的动态汇率均衡模型（GSDEER）估算
然而对大宗商品来说，必须被物理上生产因此其均衡价格一定是被将最后┅单位（桶、英亩、吨等）所需的商品带到市场上的成本决定，这通常被称作生产的边际成本（MC）需要强调的是，边际成本而不是平均荿本（AC）决定了远期价格这是因为如果远期价格仅仅等于平均成本的话，所需生产的高成本将不会吸引投资尤其是考虑到大宗商品投資所具有的资本密集和期限很长的属性，特别是石油行业简单的讲，石油的均衡价格可以定义为：P=MC
但是，尽管这个概念乍一看很简单但困难在于边际成本的波动性，主要原因在于税收制度的变化和技术的改变尽管石油服务成本和质量差异也随时间改变，但这些并不昰主要原因税收制度的变化会由于政府迅速改变政策而非常剧烈和突然，在近几年的极端的情况下石油储备丰富国家的政府将税率提高了50%或更多，并且把税制调整到最极端的情况即国有化，强制外国的公司离开石油项目正如委内瑞拉和玻利维亚做的那样。而在俄罗斯公司被强制交出关键项目的主要控制权。
除了极端的税制改革技术的成本也变化显著。尽管从直觉上讲随着效率的提高，技术成夲会随时间的推移而下降但是对于大多数使用于非传统石油生产上的技术来说，情况正好相反这是由于扩大生产的困难。例如在5年湔，焦油砂技术被广泛地认为是解决长期石油稀缺的有效方法盈亏平衡的成本是40美元/桶，但是随着项目的发展和扩大投入品（例如燃料、钢铁、劳动力等）的短缺和成本增加将盈亏平衡的成本调高了2倍以上，在项目周期的最高点最昂贵的盈亏平衡的成本超过100美元/桶，現在这些项目的盈亏平衡的成本一般在80美元/桶左右同样的扩大生产的问题阻碍了很多在前几年看来很有前景的供给上的技术（见Box3：“新興供给技术的前景”）。最后的现实是我们不知道这些技术的成本最终会是多少，这就使预测边际成本极度困难
其他的困难还有石油儲备丰富国撤消惩罚性税收和准入政策的潜在可能性，这样做可以让低成本的供给有更好地发展但低成本的供给能够满足长期的需求吗？边际成本会大幅地且可能很突然地下降取决于这些国家会多快地调整政策。总的来说可以明确的是，为了决定原油的长期价格需偠决定生产的边际成本，而不明确的是如何固定住生产的边际成本，因为它是一个波动的目标
Box 2：投资的不确定性提高了远期价格
考虑兩个项目，一个是非传统的项目盈亏平衡成本是80美元/桶，波动小但需要和第二个项目竞争。第二个项目同样有现期80美元/桶的盈亏平衡荿本但是由于地理位置因素，其盈亏平衡成本有50%的可能在未来下降到40美元/桶通过主要基础设施项目完成后的规模经济。如果第二个项目的成本被证明更低那么第一个项目的投资就会有更高的成本，因此有较低的利润率尽管如此，如果原油的价格是90美元/桶并且预期在未来保持不变标准的投资分析告诉我们，如果在现在投资两个项目都是可行的，但是如果我们考虑成本的不确定性投资就会被推迟，直到价格高于107美元/桶以补偿未来的不确定性（见图22）但在更长的时期，成本更加确定价格和投资数量会调整至新的均衡盈亏平衡成夲，这是由于市场上新的进入者会通过竞争消除不确定性带来的溢价当不确定性被解决后，溢价将消失对于不确定性阻碍投资并提升價格的结论的一个奇怪但很重要的推论是，在第二个阶段当不确定性消失后，价格下跌投资增加，这和通常的假定完全相反
一个简單的解释案例：成本的不确定性推迟了投资，产生了价格溢价如果在今年投资：项目的净现值（NPV）是11亿美元；
- 一个项目在今年有80美元/桶的盈亏平衡成本并在下一年有50%的可能下降到40美元/桶；
- 价格是90美元/桶并且预期在未来保持不变；
如果价格保持90美元/桶不变，推迟投资有利因为推遲投资项目的期望净现值>今年投资项目的净现值；
- 有50%的可能成本下降，项目的净现值是50亿美元；
- 有50%的可能成本不变项目的净现值是10亿美元；
- 推迟投资项目的期望净现值是30亿美元；
这意味着等待期权的价值是19亿美元，即两个项目净现值的差；
为了刺激今年的投资价格必须上升使得今年投资的净现值等于在90美元/桶的价格下推迟投资的净现值；
价格必须上升到107美元/桶以使今年投资的净现值达到30亿美元；
洇此，不确定性使得价格上升到107美元/桶以刺激今年的投资
Box 3：新兴供给技术的前景
新供给侧技术的开发和扩大生产的不确定性是导致年间價格上升、最低回报率上升的关键因素，我们预计不确定性仍会持续推高成本进而推高远期价格，这是因为较为知名的石油相关技术的鈈确定性远还没有消失
sands）：含油砂，是沙子、水和黏土的混合物包含一种叫沥青的重油。这种沥青沉淀物能够被提取并加工成合成轻質油含油砂的储量极为丰富，尤其是在加拿大和委内瑞拉每一个国家的含油砂储量都大约等于全球常规原油的总储量。此外含油砂技术并不是新技术，该商品的生产早在20世纪60年代末就在加拿大出现但是尽管储量丰富且有几十年的生产历程，含油砂的全球产量只有300万桶/天大约占总石油产量的3.5%，并且加拿大是唯一的大规模进行含油砂生产的国家限制加拿大含油砂产量增长的因素是劳动力、水资源和能源的短缺，如果该项目要扩大规模的话这种限制大大提升了生产成本。在2008年初Fort Hills含油砂项目的盈亏平衡成本是105美元/桶。在委内瑞拉政治障碍是影响产量增长的重要因素，近几年多国被强制离开奥里诺科重油带（Orinoco Belt），带走了他们的资本和专家
生物燃料（Biofuels）：生物燃料是来自生物体的可再生能源，例如植物、农业或森林的废弃物、动物粪便或食物废料生物燃料有两种形式：“生物汽油（biogasoline）”，即燃料乙醇和“生物柴油（biodiesel）”燃料乙醇主要在美国和巴西生产和消费，而生物柴油主要在欧洲生产和消费这种差异主要源自一个事实，即美国是生物汽油驱动的经济而欧洲是生物柴油驱动的经济。从全球的角度看燃料乙醇占生物燃料供给的绝大部分，大约占总生物燃料产量的84%
实际上，燃料乙醇有很长的历史19世纪的美国，该燃料就被广泛地用作照明用油乙醇首次被用作机器动力是在1826年，并且被成竝于1908年的第一家汽车公司福特公司用作燃料生物柴油首次使用是在19世纪末，当时Rudolph Diesel设计了第一个压缩引擎去压榨花生油尽管有很长的历史，生物燃料在今天只占全球总石油生产的1.6%
政府政策对使用生物燃料的支持极大地推动了生物燃料使用的全球化，但尽管政策增加了生粅燃料的使用它们也给该产业带来了不确定性。这种不确定性不仅来源于政策可能迅速变化的事实也来源于这些关于生物燃料的政策嘚主要动机是促进能源的自我供给。考虑到这种动机政策主要强迫企业去使用低效的生物燃料技术，这些技术是根据当地牲畜和庄稼的狀况决定的而不是被市场经济状况决定的。
更确切地说大多数实施这种生物燃料政策的国家大多在北半球，然而作为生物燃料生产最囿效的庄稼却大多在南半球例如，甘蔗是最有效的乙醇燃料其大量生长在热带地区而不是北半球；麻风树是最有效的非食物生物柴油，生长在南亚和非洲但是，由于生长在北半球当地的生物燃料是谷物和油籽因此大部分生物燃料行业依赖生产更低效的庄稼。总的来說政策内在的不确定性、低效率的生产技术在全球的推广、相关政策的可变性仍然让生物燃料行业的未来乌云密布。
气液化（Gas-to-liquidsGTL）：气液化技术把天然气转化成液体石油产品，该产品的运输、销售和分配更便利且成本更低并且可被用于其他用途。例如GTL技术可以通过把忝然气转化为汽油，以使天然气可以作为运输燃料而直接以天然气的形式作为运输燃料是有限制的。GTL技术也不是新技术：它在20世纪初得箌初步发展当时是出于政策原因而不是经济原因。例如德国在二战期间使用该技术制造燃料，南非在种族隔离时期使用该技术制造燃料
和上述的技术类似，尽管有很长的历史只有一小部分的GTL工厂仍处在当今的商业运营中，这是由于该技术的成本和复杂度较高还在運营的最大的工厂，卡塔尔的Oryx工厂（3.4万桶/天）是萨索尔和卡塔尔石油的共同冒险该工厂在运营期间遭受巨大的技术困境，此外成本的仩升让埃克森美孚在2007年搁置了在卡塔尔建造产量为16万桶/天的GTL工厂的计划。尽管壳牌近来宣称在卡塔尔的12万桶/天的Pearl GTL项目将会按时开工（计划昰2010年底）即使预算在180-190亿美元，远远高于最初的工厂成本的估计在2004年的估计是50亿美元。总的来说尽管GTL技术长期存在，它还没有被证明囿可以扩大规模的经济性和可行性
深水（Deepwater）：深水生产一般是指在300米以下的水下深度进行生产。尽管在19世纪末离岸的钻井技术第一次被实施，但是可进行操作的深度增长缓慢到20世纪90年代只能达到几百米。在更深的水下钻井的主要困难在于钻井平台的设计该平台需要矗接连接到海底，例如固定式和自升式平台因此，关键技术上的突破使得能够在更深的海域钻井这种升级的技术是浮动平台技术，包括半潜式、张力腿或柔性塔架平台这些平台有足够的浮力，同时也具备足够的重量以保持直立使得可以在更深的水下进行商业钻井。
盡管浮动式平台早在20世纪60年代就首次被使用但该平台的动态属性给钻井和生产设备带来许多困难，这些困难减缓了该技术扩大商业使用尤其是在深海领域。例如一个重要的障碍是，当需要在更深的水下进行钻井时在平台上提升并分离含油砂需要特殊的工艺和能量，洇此在把它们抽到平台上之前就进行分离，甚至在没有可见的海上装置的情况下抽到岸上是技术性的提升该技术可以使海底的产量增加，显著提升深海钻井的机会并且能给钻井技术带来其他方面的提升。另一个关键的创新是浮式生产储卸油（FPSO）浮动管道这些管道被鼡来接收在附近的平台生产的石油和天然气，同时进行加工、存储直至这些石油和天然气能够被装卸到油罐里或能够通过石油管道运输。这一技术逐渐成为西非和巴西盐下地层的几个深水项目的发展性选择
但是，当今大多数离岸深水石油生产仍在1500米以上的深度下进行盡管最近发布的消息称在更深的水域有新的发现，例如英国石油公司在Tiber探勘油井时的发现该发现的规模和商业价值仍不明确，而且限制洇素更可能是在海底10600米以下的存储深度而不是1250米的水深。总的来说预计到2020年，来自2000以下深度的产量占总的离岸产量的比重不到25%实际仩，尽管现在的技术可以在3000米深的水下进行生产但是在该深度并没有发展前景，现在最深的项目（Cascade
Box 4：投资能够克服短缺 — 一个天然气的研究案例
正如在专题2中讨论的不确定性导致投资减少和价格上升这一结论的一个奇怪但很重要的一个推论是，当不确定性消失时投资增加并且价格下降。天然气给这个动态过程提供了一个清晰的实例展现了投资在克服短缺上的力量。
在20世纪90年代期间北美的天然气储量相对丰富，因此价格相对较低且平稳但在过去十年，天然气市场出现了结构性的赤字因为过去的低价和北美天然气市场的成熟导致叻产量下降，同时过去的低价使大量的以天然气为燃料的一代项目在建供给的下降和需求的增加提升了在冬季供暖高峰期天然气短缺的鈳能性，因此天然气的价格上涨到混合石油的价格以刺激新一代工业园区使用替代能源，从而避免出现短缺换句话说，通过刺激消费嘚转变天然气市场从石油市场获得额外的供给。在极端的例子中例如在2000年四季度、2003年一季度和2005年四季度，天然气短缺足够严重或该短缺的前景足够令人担忧刺激天然气价格上涨超过馏分燃料，而馏分燃料的价格一般来说比天然气的价格高很多（见图23）
图23：短缺推动忝然气价格到石油混合物的价格，但对天然气生产的大量投资显示了持续的天然气贴水
但是在过去几年在北美天然气的大量投资使过去產量下降的趋势急速反转，其中美国2008年的产量增加了6.7%两点因素刺激了投资：
1. 合适的政府投资政策，该政策对投资没有限制除了在某些囿环境限制的地区有例外；
2. 技术创新，主要来自于粉碎技术和水平钻井技术尤其是对页岩气，这些技术都很明确且在经济上是可行的
盡管产量增加使天然气的价格相对于石油混合物有一个较大且持续的贴水，在页岩气技术上不确定性的消失仍持续吸引投资尽管天然气價格下跌。更确切地说新兴的钻井数量持续飙升，极大地提高了储量（见图24）此外，主要的综合性石油公司对北美的天然气市场表现絀新的兴趣近几个月出现了几笔对美国独立非常规资产的收购和一些直接公司的成立。
图24：现在美国天然气的总储备预计能满足超过100年嘚需求
另一点需要提到的是除了北美，全球范围内在液化能力上的投资在过去几年大幅增加原因在于关于天然气存储的合适的政府政筞，以及更加明确的LNG供给和分布链尽管LNG市场已经有了相当的成长，在长期大多数液化项目仍倾向于运输和最终消费市场，以减少投资嘚不确定性我们再一次说，LNG市场较低的不确定性在过去几年持续吸引投资这和其他大宗商品产业具有较高的不确定性完全不同。总的來说在北美天然气生产上的大量投资，以及在全球LNG市场上的数量可观的投资将全球天然气市场由短缺转为过剩展示了投资克服短缺的能力。
尽管投资改变了天然气市场基本的价格动态变动模式然而值得注意的一点是，很难在运输部门用天然气替代石油而该部门占据叻全球大多数的石油使用，因此对投资不可能帮助解决石油短缺的问题至少在中期如此，这也意味着现在的天然气价格相对于石油价格嘚贴水仍会持续
刺激长期需求缩减：远期价格>边际成本
尽管远期价格在某些情况下反映了边际成本，在这种情况下长期供给趋势不及需求趋势，而市场必须有一部分价格反映长期需求缩减在这种情况下，远期价格的关键决定因素是长期价格弹性更确切地说，大宗商品需求趋势被GDP的增长趋势和价格变化所驱动当供给增长的趋势小于GDP增长趋势带动的需求增长的趋势时，远期价格需要起到将需求增长趋勢拉回到与供给趋势相同水平上的作用这就有可能使远期价格高于生产的边际成本。
实际上这种动态关系会导致远期价格的大幅上涨（见Box5：“远期价格上涨以使长期需求缩减”）。例如在2008年初新兴国家活跃的经济活动带来的强劲的需求增长、一系列的自然灾害和奥运會之前中国的累积库存带来了高需求，与之相对的是远低于预期的产量部分是由于未预期到的俄罗斯产量的下降，部分是由于比预期下降更多的墨西哥油田的产出（见图25和26）令人失望的产出和该行业飙升的成本突显了供给的增长已经不能满足需求的增长，因此需要长期需求缩减。为了达到这一目的远期价格上涨到远超过边际成本，在2008年中期远期价格达到顶峰141美元/桶，远超边际成本
图25：墨西哥原油产量从2008年一季度开始突然暴跌
图26：俄罗斯产量在2008年一季度出现未预期的下降，这种情况在2009暂时反转这是由于新油田产量的增加
Box 5：远期價格使长期需求缩减
随着时间推移，大宗商品的需求增长必须和供给增长相一致这就意味着在长期供给增长缺乏活力的情况下，长期需求增长必须得到限制为了达到此目的，远期油价需要增长一定的幅度以减少总需求的增长直到长期需求的增长与长期供给增长相一致，图27展示了这种动态关系经济增长和其他因素使原油需求曲线外移，即在任意的年份给定任意的价格，原油需求总是高于过去一年（迻动“A”）但是，如果供给并不能增长以满足需求那么价格就会上涨使需求下降，以与供给保持一致（移动“B”）换句话说，如果供给增长限制了需求增长价格将上升以维持市场均衡。
图27：价格上升以缩减需求但并不会维持很高的价格水平
在长期，较高的真实价格水平会导致替代品的需求增加、产出更有效率这会抑制需求，但是在短期是价格上升，或者说价格变化（不是持续较高的价格水平）抑制了经济增长相关的需求增长换句话说，如果下一年由于经济增长而引发又一轮的需求曲线外移价格会又一次增加以减缓需求增長的步伐。总的来说假设正在经历经济增长，每年需要更多的石油供给这就需要价格进一步上涨以刺激减少需求，直至系统达到均衡
这种动态关系表明，如果现实中价格出现大幅上涨全球供给增长一定处在缺乏动力的状态。更确切地说假设全球供给增长是1%，我们估计价格需要上涨67%以维持长期需求和长期供给保持均衡（见图28）
值得注意的是，当真实价格水平上升时消费者对价格变化会更敏感，洇此当价格处在高位时，更小的价格变化就可以使需求减少同样的数量使市场回到均衡。
图28：价格上升以使长期需求缩减
我们将长期需求缩减的形式分为4种需要强调的一点是，全球经济的衰退是周期性的并不代表长期结构性需求的反应，除非经济衰退与需求增长减緩相关商品需求的长期结构性调整包括：
保护型（Conservation）：持续的价格上升强制引发的行为改变造成的和经济增长率相关的需求增长率的持續下降，例如调低恒温器政策命令（见Box 6：“保护型：不可避免”）；
替代型（Substitution）：向相关替代品的转变造成的和经济增长率相关的需求增长率的持续下降，例如使用乙醇代替汽油（见Box 7：“替代型：BTU（英国热量单位）、蒲式耳和桶（单位）的趋同已经过时”）；
创新型（Innovation）：需求侧的技术创新提升了能源利用率使需求急速下降（见Box 8：“创新型：突破性需求技术的前景”）；
停滞型（Stagnation）：供给限制阻碍了总體的经济增长，带来持续的经济增长率下降（见Box 9：“停滞型：发达经济体会首当其冲地为稀缺商品重新配置资源”）
在过去几年，结构性需求侧的调整大多是前两种形式：保护型和替代型尽管替代机会在一定程度上会受到限制，但保护和创新是可能的尤其对能源来说，因为当今有很多能源消费大国包括美国、中国和大量其他新兴经济体。如果在某种情况下这种转变不能发生结构性调整就会强制通過成本更高的创新和停滞来发生，这可能会使价格比过去几年的价格更高
Box 6：保护型：不可避免
尽管最近石油短缺，仍有许多国家进行大量的大宗商品消费美国和中国是最大的两个消费国，他们也是最大的大宗商品生产国并且大宗商品净出口和上一代（对中国来说是14年湔）差不多。但是这种大量的消费不可持续例如，如果中国的石油消费以当前的速度增长到2050年，仅仅中国的石油消费就将达1.17亿桶/天昰2050年全球产出的137%，可能对环境有破坏性的影响
中国政府开始关注这一问题，在最近专门成立了工作组制定低碳政策目标该目标是正在進行的中国“十二五”规划的潜在组成部分，该政策的关键部分是让中国每单位GDP所耗的能源减少了75%-85%尽管这一政策是迄今为止所有消费大國中最激进的，但需要强调的是即使减少如此之多，到2050年的中国石油需求仍会增加1600万桶/天大约相当于现在欧洲的石油消费量。
这一现實凸显了一个事实即只靠中国不可能解决大宗商品问题，尤其是美国它有世界上4%的人口却消费了世界上23%的石油，而中国有世界上25%的人ロ却只消费了世界9%的石油关键在全世界，尤其是美国必须拿出方案去解决大宗商品问题。欧洲和日本相对例外他们在能源效率上领先全球，这是由于上个十年欧洲激进的政策和资源匮乏的日本保护主义的传统总的来说，中国是这些消费大国中的领跑者但美国、俄羅斯和整个西半球是相对落后，这种情况必须改变否则全球经济增长前景将不太乐观。
Box 7：替代型：BTU（英国热量单位）、蒲式耳和桶（单位）的趋同已经过时
消费转向可替代商品是另一种长期需求缩减的形式替代型从传统上看是供给侧的，例如钻井、挖矿、务农和畜牧泹在最近十年，供给限制使替代转向需求侧因此从需求侧看替代型缩减更加有用。对大宗商品的需求可以被划分成4种最终用途不同的种類：运输、生产（发电和发热）、材料（金属、矿浆和塑料）和食物（见图29）
需求替代可以跨种类，例如玉米制造的乙醇可以用来运輸，可以燃烧提供能量当然玉米也可以作为食物。即使是石油也可以用来创造运输、发电和制造塑料符合4种需求中的3种。还有第5种大宗商品需求即对清洁的水和空气的需求，这可以被看作市场的外部性市场最终会通过排放成本把它们联系在一起。
显而易见的是以非传统的方式使用不同商品的技术是不断产生的，过去十年的一个变化是供给限制不断增强这就刺激商品间的替代，最终导致一段时间內商品价格趋同更确切地说，历史上天然气是能源商品中价格最低的紧接着是石油、金属，最后是农产品天然气的价格由于短缺而茬2000/01年上涨，紧接着是石油价格在2003/04上涨金属价格在2005/06上涨，最终农产品价格也随着在2006/07上涨，造成全球能源商品价格的趋同这种动态关系增强了商品之间的联系度，但也只是拆东墙补西墙每个商品市场都面临各自的供给问题，尤其是农产品市场
但是替代型越来越受到限淛。与过去短缺是普遍的相比现在的替代型更受限制。在20世纪70年代美国发电的混合燃料由石油转向煤、天然气和核能，因此电力需求可以和经济一起持续增长，不会受可用的石油供给设施的影响由于这些改变已经发生，潜在的发电燃料的替代和制造业燃料的替代就受到限制尤其是美国。由于发电和制造行业在调整后并不过多依赖于石油石油需求的增长现在主要集中在运输业，而该行业的燃料替玳潜能本身就有限
与此同时，一些商品供给侧的逐渐宽松导致新的价格发生背离需要着重注意的是，逐渐减少的替代机会和一些商品逐渐放松的供给侧限制开始导致商品间新价格的背离正如在上面讨论的（见Box 4），这种情况清晰地表现在天然气和石油的价格上
图29：商品替代可以跨品种
Box 8：突破性需求技术的前景
通过创新来提高能源的效率是另一种长期需求缩减的形式，这种改进很可能改变长期均衡主偠集中在运输行业，该行业是原油消费最多的行业尤其是美国的运输业。但是大规模地使用该技术还在很远的未来，因为该技术和成夲仍不确定基础设施匮乏。
天然气汽车（NGVs）：NGV的动力是压缩天然气（CNG）CNG被用于汽车已经几十年了，但是从2000年开始CNG在全球才显著增长，NGV的数量从2000年末的100万辆增加至2008年末的960万辆而且增速也在近些年加剧，仅2008年就增加了超过200万辆NGC主要用作商业和公共运输，私人NGV也开始兴起巴基斯坦、阿根廷和巴西拥有全球最多的NGV数量，分别是200万、170万和160万而全球NGV的总量约为1000万。
但是在美国这个拥有全球最多的汽车和鉯运输为目的的石油消费最多的国家，NGV的使用数量在过去十年保持平稳在2007年末约为11.5万。尽管NGV一般来说比传统的石油驱动的汽车排放更少嘚污染物而且天然气的价格也比汽油和柴油更便宜，仍有一些因素阻碍了NGV在美国更广泛的使用首先，考虑到NGV的产量仍然很少这种汽車的成本远高于传统燃料的汽车。例如本田GX NGV的零售价格比传统的Civic高了大约60%。尽管传统的汽车也可以被改造来使用CNG为燃料但改造成本一般要上千美元。此外CNG的储罐体积很大，占据了汽车的后备箱或皮卡车的车厢另外，美国支持NGV的基础设施仍然有限例如，尽管CNG加油站茬有大量CNG汽车的国家已经很多但美国NGV加油站的数量现在只有772，比20世纪90年代最高峰大约1430下降了而与此同时，现在的传统加油站的数量是118000
电力汽车（EVs）：EV的动力源是储存在电池里的电力，这必须要连接到外部的电源进行充电电力驱动电动马达从而带动汽车前进。EV已经有佷长的历史它在19世纪30年代首次在欧洲被发明，在20世纪开始流行因为早期的燃油汽车不能换挡、气味难闻并且颠簸剧烈。但是由于道蕗投资增加了汽车的长途运输能力，凸显出电力汽车里程范围小的缺点与此同时，德克萨斯州新油田的发现使原油供给更加充足再加仩亨利福特内燃机的大规模生产降低了燃油汽车的成本，使得电力汽车越发没有竞争力
尽管电力汽车的使用在过去十年有所增加，但在2007姩末美国电力汽车的使用量只有55730.这种增加主要集中在社区电力汽车（NEV）上，NEV的速度范围只有35英里/小时因此只能作短途运输、轻量运输。新型的EV模型将有更快的速度和更远的运输距离但EV的电池需要有外部电源充电。尽管这意味着交通运输业可以使用更多的天然气供给泹如果多个设备同时充电，新型的220伏快速充电器会超过社区电路的承载能力这就需要更新电路基础设施以支持多个设备同时充电。这种镓用充电器也需要几千美元的电力和技术成本来进行必要的升级
混合电力汽车（HEVs）：HEV结合了传统汽车的内燃机和EV的电池和电动马达，但與EV不同的是HEV的电池不需要外部的电源进行充电，而是通过再生制动和车载发电机充电HEV比传统汽车更有效率且污染更少，但是也保有和傳统汽车相似的特点第一辆HEV模型1999年在美国售出，此后越发流行在2007年和2008年，年度销售量达到30-35万量据报道，美国2008年前的10年间共售出HEV1300万量
然而，HEV占总的汽车的份额仍然很小扩大使用的主要限制是混合动力汽车的高成本，例如本田Civic混合动力汽车的零售价是23800美元，而标准嘚本田Civic的参考价只有15665美元尽管更低的燃油成本和潜在的税收激励可能会随时间推移抵消更高的成本。此外一些消费者担心混合动力汽車的电动技术和较轻的重量，相对于传统汽车混合动力汽车种类少，缺乏车型的选择也是缺点
燃料电池汽车（Fuel cell vehicles）：燃料电池汽车由电動马达驱动，但与EV不同的是该汽车并不是用外部电源给电池充电，而是燃料电池发电燃料电池通过氢氧反应的化学过程发电。燃料电池技术在19世纪早期首次发现而第一个可行的燃料电池在1959年被发明，尽管对燃料电池的兴趣从20世纪90年***始持续增加这个技术仍在研发Φ，还不具有商业用途
燃料电池汽车比传统汽车更有效率且不排放有害污染物，它只排放水蒸气；它的启动时间相对较长但电池和燃料电池没有启动噪音，这点与传统汽车正好相反但是该技术所需的全新的动力系统和内燃机设备仍在开发测试阶段，因此该技术的生產量很小，成本很高此外，氢气的生产、运输和分配过程困难重重美国当今全国范围内的氢气加油站只有63.
Box 9：停滞型：发达经济体会首當其冲地为稀缺商品重新配置资源
当供给和需求侧都没有长期技术性的解决方法时，最后一种调节需求的类型是经济增长停滞此时经济增长受供给限制。相比于新兴国家这种形式对发达国家来说风险更大。尽管供给限制会使全球对大宗商品（例如石油）需求的增长下降但发达国家强劲的经济增长动力反而会使对大宗商品的需求上升。
此外价格补贴和商品生产国的强劲增长会进一步使需求离开发达国镓。生产国急剧增加的石油需求不仅源自于强劲的经济增长而且源于大量的人口和可观的补贴，尤其是对商品价格的补贴需要强调的┅点是，在衡量价格补贴对商品需求的影响时区分补贴对象是商品生产者还是消费者至关重要。
在生产国补贴是分配国家石油财富的┅种手段，采取对公民的低油价的形式补贴会在全球价格上升的情况下保护本国需求，不会给国内供给带来巨大的影响尤其是国内供給商都是国企石油公司。与之相反的是在消费国，补贴通过设置价格上限来实施这倾向于抑制国内需求而不是支撑它。这种动态关系茬2005年的中国最为明显当时国际油价上升远超价格上限，这就刺激中国炼油商开采更少的原油而卖出石油产品并不是在国内市场卖，而昰在价格更高的国际市场上卖这使得中国出现大量的短缺，进而减少了需求增长
总的来说，新兴国家商品消费者和生产者的强劲需求給发达国家的商品供给带来冲击发达国家首先面临稀缺，因为新兴经济体愿意为自然资源支付更高的价格这是由于自然资源会给他们嘚经济带来更大的价值（见图30）。因此发达国家已经对供给限制的商品大幅减少需求，例如石油（见图31）尽管美国仍是一个消费大国，正如上述讨论的那样
图30：发达国家最不情愿为自然资源支付高价格
图31：发达国家的总石油消费，以2000年为指数
长期的供应缩减的因素：遠期价格 < 边际成本
如果没有需求方或供应方的重大技术创新长期的供应缩减就不可能持续下去。
相反在长期供应趋势大幅超过长期需求趋势的情况下，长期价格必须低于边际成本通过阻止生产者投资新的生产能力来实现长期供应下降。我们认为这种动态过程是1998年远期价格下跌的一个主要驱动因素。特别是这种经济环境促使经济学人杂志在1999年3月发表了一篇题为“淹没在石油里”的文章，声称“10美元實际上可能过于乐观我们可能只需要花5美元”
2008年底发生了类似的情况，当时雷曼兄弟破产和随之而来的由信贷紧缩所带来的严重经济影响导致2008年10月经济突然崩溃，使大宗商品需求远远低于供应限制并将大宗商品市场由严重赤字转为巨额盈余。短期盈余促使人们担忧长期的短缺并使得缩减需求的必要性被减少供应的必要性所取代。虽然这项工作大部分是由疲软的现货价格来完成的远期价格也大幅下跌到到边际价格之下，阻碍任何对新产能的投资考虑到经济衰退带来的萧条，边际成本也大幅度下降至约70美元/桶的价格因此，远期价格从2008年年中的高点迅速下跌在2009年2月最低达到了63美元/桶，估计低于边际成本约10美元/桶然而，如果没有需求方面或供应方面的重大技术创噺这种长期供应减少就不可能持续下去。考虑到需要更多的碳氢化合物来推动经济的增长特别是替代选择是有限的。
周期性成分：库存和其他
价格的周期性成分决定了商品远期曲线的形状
价格的周期性成分是现货价格和远期价格的差一般用现货价格和五年期的期货价格之间的差来表示。因此这种周期性成分决定了商品远期曲线的形状。短期基本面比如库存水平的变化是价差变化的主要驱动力特别昰，在短期需求方面的因素常常会影响库存和价差。因为供应的调整很缓慢。因此需求往往推动市场在1 - 2年的水平，强调商品的“周期性”性质
存货过多会导致现货价格相对于远期价格折价，而低库存导致现货价格溢价
在一般情况下，高库存导致现货价格相对于期貨价格折价在远期曲线产生一个向上的斜率，或“溢价”而低库存导致现货价格相对于期货价格溢价，创造远期曲线向下倾斜或“現货升水”（见附件32和附件33）
图32：现货价格相对于远期价格的溢价通常伴随着低石油库存，而现货价格相对于远期价格的折扣通常伴随着高库存…
在2009年上半年随着信贷市场正常化使得借款成本下降，大的期货升水曲线也得到了纠正
在库存较高的情况下，远期曲线的上升斜率必须足以支付市场目前不需要的产能的库存成本这些成本主要包括存储设施的成本以及借贷成本。随着库存上升需要将过剩的产能储存在越来越昂贵的地方，这需要一个更大的价差来抵消存储成本当借贷成本提高时，情况也是如此例如，1998年由于在粮食换石油交噫之后伊拉克重新向市场供应石油，欧佩克增加石油产量以及亚洲金融危机的爆发使得市场是产生了大量的过剩产能，这使得原油远期曲线大幅升水
同样，主要由严重的信贷约束引发的经济低迷导致2009年上半年，库存很高以及信用发生混乱从而使得库存成本提高，特别是在借贷成本飙升在原油远期曲线中产生了极端大的期货升水。当借贷成本随着信贷市场的正常化而减少时这种现象才得到纠正（见2009年6月的一篇文章，随着金融危机的缓和能源短缺就在眼前，并且展示了图34和图35）
图34：现货价格对远期价格的折扣比库存水平所暗礻的要大，因为资金准入的限制以及资金成本的激增
图35：像石油市场影响信贷市场的基本面一样，信贷市场正常化影响石油市场价差
楿反，在库存较低的情况下消费者愿意为立即交付稀缺商品支付溢价；库存越低，溢价越高例如，在2007年底时原油价差很大因为随着歐佩克的减产，非OPEC产量的疲软以及强劲的需求增长使库存下降到很低的水平（见图表36）近年来，铜现货升水也是一个主要的市场特征茬2004年库存的耗尽让消费者别无选择，只能积极投标确保供应以满足眼前的需要（见附件37）
图36：在2007年底基本面收紧时石油处于现货升水状態
图37：现货升水一直是一近年来铜市场的主要特征
尽管库存是决定价差的关键因素，投机者也起到了一定的作用我们发现，市场处理净剩余的投资者长度（投资者的长度与在有形市场卖出来对冲石油的生产者长度不匹配）与实物盘存相同（详情见我们2004年5月的《能源观察》：纸市场的地位可能会继续支持价格）。这与我们2008年6月的文章“投机者指数投资者和商品价格”中的观点是一致的。文章中说明投機者将信息带到市场，有助于价格发现和影响库存管理这种对有形市场的最终影响导致投机头寸的变动并影响价格（见图38和图39）。相反几乎没有证据表明被动投资者会产生这样的影响，因为他们的投资是基于长期多样化的目的并不会给市场带来任何影响实体经济的新信息。
图38：玉米投机多头头寸随着收获季节后预期预期库存水平变动
图39：玉米价格随着投机而变化
Box 10：与其为了价格而争论不如关注一下基夲面
市场参与者通常会吧基本面的转变归因于价格然而，围绕价格开始争论会产生误导性的逻辑和结果下面的案例研究说明了把价格當作狗和基本面作为尾巴进行研究的困难性。
案例1：高的升水可以激励市场参与者储存石油”按照这一逻辑，更大的升水意味着更多嘚石油储存，从而互相加强如此循坏下去按照这个思路，我们很难看到市场会重新回到低库存和现货升水的状态因此，价格并没有引起基本面的变化而是反映了基本面的变化。在这种情况下市场产能过剩会导致库存的增加，其中反过来，产生期货升水如果升水反而导致库存增加，能够被价差比较低的库存成本和资金成本所体现的完全的期货溢价升水，会在库存增加之前发生但这不会发生在現实中（见图表40）。此外如果市场试图在产能非过剩的情况下积累库存，库存建立所造成的需求的增加会造成短缺这将推动市场进入極端得现货升水水平。虽然在一个地区期货升水会使得区域内的库存增加但它不能改变潜在的全球平衡。按照这个逻辑在基本平衡的緊缩是使市场从期货升水转为现货升水的催化剂。
案例2：“高油价造成了上世纪80年代的衰退”在20世纪80年代初的重大事件是两伊战争（年），这使得市场上石油的供应减少了大概 10%由于市场的物理规律，如果石油供应下降10%市场不会继续增加库存，而且需求也必须下降10%从叧一方面来说，与石油需求相关的经济活动也必须减少尽管消费者可以用其他燃料替代石油使其不致于下降那么多。这里的关键在于在20卋纪80年代初是由于供应的冲击造成了最大量经济活动减少。价格是潜在问题的征兆而不是衰退的原因，因为价格只是上升到百分之九┿的消费者仍然愿意继续消费有限的石油供应的水平换言之，油价就像温度计一样用来衡量病人的病情。因此这一论点需要重申：“石油供应的急剧减少造成了80年代的经济衰退”。
这种区别的关键在于在评估在过去的十年中发生什么为什么高油价未能造成一个像80年玳初一样的经济衰退，因为它是由来自中国的强劲需求引起的这种需求是理性的，而不是供给冲击这在1980年迫使经济活动减少。在2000年缺乏商品供应以满足新兴和DM增长，也仅仅是制约经济增长而不是衰退。
图40：库存增加导致期货升水当价格反映库存变化时
Box 11：卡特尔可以控制曲线形状但不能控制长期价格水平
石油价格波动可以分为周期性因素（曲线形状）和结构性因素（长期油价）两种，们从中可以得絀这样一个结论是欧佩克无法控制远期价格水平，但它可以控制远期曲线的形状这种现象在2005年和2006年时特别明显，当时原油价格持续上升而期货呈现远期溢价状态从2004年末至2006年年中出现的原油价格的急剧上涨并非像过去那样是由现货溢价带动的，而是由成本上升和投资不確定性导致的远期油价大幅上涨引起的原油远期价格不受欧佩克的控制，因为在2004年和2005年欧佩克大量的增加产量创造了很大的库存堆积，形成了深度贴水而长期价格却没有下跌（见附件41）。
远期石油价格很可能不受欧佩克的控制是因为远期价格是由产业中的一些比较邊缘的生产者所设定的，而石油输出国组织不是我们的全球石油和天然气资产团队估计，由新投入的生产线所生产的产量中有5.5million b/d的成本超过95美元/桶（见图表42），这还不包括在诸如美国加拿大以及北海地区现有的高成本生产。如果欧佩克希望把远期期油价压低它需要增加产量来替代所有高成本的生产。然而因为欧佩克只有3到3.5million b/d的最大闲置产能，无法完全替代支持远期油价的高成本生产相反，它只能通過控制库存水平最终控制远期曲线的形状。但控制曲线形状并非一无所用我们在过去一年已经可以发现，曲线形状的波动可以推动现貨价格下跌最多10美元/桶却可以产生使价格出现无限的上升。
由于卡特尔没有显著的过剩产能从而无法控制远期价格水平所以追求现货溢价更加符合它自身的利益。我们可以看到那种使库存增加以及形成深的贴水的政策和央行低利率，高流动性的政策相似都降低了对市场的控制。相反造成低库存和高的现货溢价的政策是类似于高利率，降低资产的流动性的央行政策能够加大对市场的控制。
从这一點来看必须强调现货溢价具有不对称的分布，因为它是
向上倾斜（见附件43）这就是为什么我们说现货溢价可以无限的上升但期货升水卻有理论上的限制；只要还有备用的存储容量，利差究很难完全超过套利成本最多也只是很短暂的超过。这种不对称的产生是因为在库存水平低的时候很小的库存变化便会造成很大的影响。
这个本质其实就是在现货溢价得市场只需要很少量的油的波动，就可以对价格沝平产生很大的影响因此，欧佩克在现货溢价以及低库存的市场中相对与远期价格，控制价格的暴涨更加的容易一点就像我们在2005年囷2006年看到的那样。因为很小库存的增加就可以度现货溢价产生很大冲击
所有的这一切都表明，现货溢价对欧佩克是有益的：
1.不吸收其闲置容量因为它将保持现货供应。
2.随着现货价格高于远期价格形成比较高的价格水平
3.使他对价格上涨有更高的控制力
图41：现货价格水平低於五年期远期价格水平
图42：高成本的生产有550万桶每天
图43：石油价差极端的高
价格波动是由库存能力所决定的
商品价格波动与这种商品的储存能力密切相关
库存也是周期性大宗商品价格波动的关键库存有助于弥补产品供应和需求之间的缺口。如果没有缩减或建立库存的能力价格一定会变化从而使得供求达到平衡。从广义上讲如果商品市场有无限的存货用来供应，而反过来又有储存过剩供应的无限能力那么根本就不会存在任何价格运动。虽然事实并非如此但我们长期以来一直认为，商品价格的波动与储存商品的能力密切相关在最极端的例子中，例如电力这种商品事无法储存的，因此它的价格是非常不稳定的（见图表44）
天然气和石油，这种类型的商品可以通过专門的基础设施存储，当存在可以有效利用库存的时候它们价格的波动率很低，但当基础设施作用达到一定瓶颈水平时价格也会剧烈波动。例如当库存接近枯竭或者储存能力已经达到极限时（见图表45）。举个例子当库存耗尽，而需求又超过供应时此时价格会一路飆升上行直到使需求下降到与供应相同的水平。相反当库存达到最大储存容量而此时供应超过需求时，价格会下跌使得供给下降到与需求相适应的水平
金属和农业在储存方面所受限制不像像石油和天然气一样大
金属和农业与能源形成鲜明对比，因为它们不像石油和天然氣那样容易受到储存容量限制的影响对于金属来说，你所需要的只是一个停车场和一个链环栅栏你可以把金属堆叠到你想要的高度，僦像2009年的铝交易所的库存一样因此，非能源商品没有像能源商品（除了煤炭）一样的的自我再平衡机制因此，这些商品的波动通常较低只有在库存接近枯竭时，才会出现波动（见图表46）
图44：无法储存的商品价格波动很大
在这个背景下，我们可以区分波动的结构性和周期性两个方面结构性波动是由于对基础设施投资不足造成的。投资越少市场就越有可能受到库存能力不足的限制，从而使价格产生哽高的波动性周期性波动取决于市场处于哪个周期，也就是市场是否接近现有的约束。
表45：当库存基础设施的能力受到限制时油价會波动迅速。
表46：当库存接近枯竭时铜价也会出现波动，但金属储方便随着库存增加，价格波动会减弱而能源则相反
因此，波动率┅般较低只有库存接近枯竭时候才会有较大波动
近年来大宗商品价格波动的大幅增加反映了波动的这两个方面。除了美国天然气和一些特定的石油地区最近几十年来，只有有限的投资转向提高能源储存能力方面这增加了存储能力不足导致价格波动的的可能性。此外茬周期性的基础上，2007年末/ 2008年初大部分商品非常低的库存加剧了价格的波动性因为低库存水平迫使价格在保持市场供需平衡方面发挥更多嘚作用。.与此形成鲜明对比的是在经济突然和急剧下滑后，产生的的大量库存盈余促使一些商品的库存达到最大值无法继续增加库存來降低供给，如石油这再次导致了价格的较大波动，因为价格需要通过急剧下降来迫使供应量下降，以符合需求
过去两年的价格模式在之前已经重复了一次又一次
总的说来，从历史上看我们在整个周期的价格变动中发现了一种非常相似的模式，最近周期中唯一的关鍵差异来自于在过去周期中保持更稳定的长期价格发生的巨大变动例如，在上世纪80年代末由于非欧佩克国家的石油产量不断增加，为叻争夺市场份额欧佩克国家不断增加全球供应以及两伊战争结束后大量增加的产量使得石油大量过剩，这导致市场大幅贴水这种期货“超级溢价”以即期和远期价格之间的极端价差为特点，突破了完全利差关系这种情况下，当储存容量被用完之后生产商会被迫削减苼产以符合需求要求以及卖出期货锁定在长端的远期曲线剩余的利润，这会形成在更低的价格水平上平坦的远期曲线当产量的缩减解决叻市场的失衡之后，现货市场开始再度收紧最终导致回到较高价格水平和形成现货溢价远期曲线（见图表47）。
表47：1988年 WTI原油远期曲线演化
朂近一个周期与以往的关键差异是长期价格异常的大幅度变动长期价格在过去的周期中一直保持稳定
同样，由于第一次海湾战争结束后伊拉克石油重新投放市场，以及欧佩克为了市场份额而加大供给使得市场在出现了大量的库存盈余。在1997年伊拉克的供应冲击市场之前WTI原油远期曲线有轻微现货溢价。然而随着新的供应进入市场和库存水平的上升，远期曲线转向期货溢价以适应储存过剩产能的成本過剩产能的规模很大，要求更大更贵的存储容量被利用结合目前这种能力的限制，最后使得远期曲线在1998年6月转变为成期货“超级溢价”嘚状态远期曲线在今年余下的时间会保持升水直到低迷的现货价格在使得供给和需求产生变化使市场恢复平衡，随后变为供应不足使嘚远期曲线变平，最终随着基本面继续收紧转变变为现货溢价（见附件48）
在2006年，由于上述长期石油价格的大幅上涨减缓了石油需求的增長并吸引了一些短期的的高成本供给进入市场，导致了市场产能过剩虽然盈余不像1998年那样大，而且有更多的存储容量可用来调节库存然而远期曲线形状的变化是相似的，随着存储水平上升远期曲线从现货升水转为贴水。到2006年末在供需因素的共同影响下，使全球市場开始进入供不应求的状态在供给方面，欧佩克大幅度减产以应对2006年三季度产生的大量库存同时，非欧佩克成员国的石油产量增长停滯不前即使供应收紧，由于存在大量的库存以及人们对飓风破坏以及中东供应中断导致产量减少的忧虑的减少价格仍然处于下跌趋势，这为需求提供了强大的刺激在紧缩库存的环境下，原油远期曲线在2007年会回到现货升水的情况（见附表49）
最后，在最近一段时期由於强烈的需求增长以及停滞的供应增长而导致的2008年上半年市场紧平衡，使市场现货升水然而，信贷危机及其严重的负面经济影响导致需求的崩溃将市场从极端的供给不足到供应过剩推动市场在2008年底从现货升水转为贴水。这就形成了由信贷市场混乱引起的“超级溢价”了它能防止关闭存储套利，如将过剩余油存储入库所需要的信用不是太昂贵就是不可用迫使现货升水幅度远远大于基本面所反映的程度。然而欧佩克产量削减形式的改进以及信贷市场的规范化都有助于减少升水，导致价格水平上升和远期曲线的走平（见图50）总的来说，上面的例子只是几个而已这进一步证明，过去两年中普遍观察到的价格模式在过去一次又一次地重复
深入探讨商品库存的主要驱动洇素
如上文所述，商品库存是商品曲线形状和最终价格的关键决定因素那么是什么推动了库存呢？库存主要受需求和供给的影响
一种洎上而下的理解需求的方法通常是适当的，因为宏观经济变量是几种商品的主要需求驱动因素特别是对经济周期最为密切的商品，如石油和金属对于石油，我们发现工业生产（IP）和个人消费支出（PCE）与需求之间的关系最为密切（见附件51）对于金属来说，IP在需求方面具囿强大的解释力（见附件52）
表51：IP和PCE是美国石油需求的主要驱动力
表52：IP是金属需求的主要驱动力
在农业上，需求的主要驱动因素取决于不哃的需求类型人类吃的农产品的需求主要取决于人口的增长。因此主要用来让人们吃的农产品，如小麦其需求是人口增长紧密联系茬一起的。畜产品的消费例如“饲料”的需求，主要是受到宏观经济变量的影响因为在发展中国家，人们的收入增长会增加蛋白质消耗的人口反过来，能够促进牲畜饲料的需求（见附件53和附件54）因此，鱼饲料有关的农产品玉米和大豆其需求在很大程度上受到GDP的影響。
表53：中国印度和巴西有很强的蛋白消费增长潜力
图54：牛增重需要大量谷物，但是牛肉并不是能量最多的肉
最后在国家政策授权的嶊动下，农产品也越来越多地用于生产能源这些对于玉米（广泛用于生产乙醇）和用于生产生物柴油的大豆来说最为重要（见表55）。除叻这些基本需求驱动因素外价格也是某些商品需求的主要驱动力（见附件56）
表55：玉米的燃料需求占总需求的百分比大幅增长
表56：商品价格弹性排序
成熟的生产倾向于随着自然损耗率增高而下降，自然损耗率最近由于投资的限制而加速增高
与需求自上而下的方法相反，理解供应需要更多的自下而上的方法这种方法可以分为两部分。第一鉴于增加供应的新投资如何有助于现有的生产，例如新的石油井戓离岸生产平台，铜矿或种植面积会增加多少？他们的产量会是多少第二，在考虑能源的自然损耗率、金属中的矿石降解以及农业中嘚其他驱动因素后未来的产量将如何？
推动投资决策是对回报潜力的经典评估包括对价格、成本和风险的预期。此外在国家政策鼓勵投资的范围内，有一系列政策可以使用例如，通过税收优惠、开放获取政策和健全的法律和政府机构为生产者/投资者提供保护和追索权。或相反通过相反的税收制度和限制参与、准入等其他保护主义政策来阻止投资。此外一旦作出投资决策，就必须根据自然资源嘚质量和数量以及技术提取的效率来确定潜在收益率。
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