北美的非常规能源产量持续增长，且速度前所未见，而能否成功遏制其对能源格局产生的负面环境影响，很大程度上将取决于对排放强度的控制能力。

2020年：北美实现能源自给

近年来，北美各地的可采油气资源量激增。技术进步和油价高企共同作用，提高了油砂开采的经济可行性，因而加拿大的油砂估计储量和产量都有了显著增加。2013年，加拿大的油砂估计储量(经济和技术上可行且不依赖于开发项目的总储量)达1680亿桶，根据国际能源署的预计，到2035年，其国内油砂产量将在现有水平上增长近两倍，跃升至每日430万桶。此外，加拿大据估计还拥有573万亿立方英尺的可开采页岩气，以及88亿桶页岩油资源;不过目前，美国低廉的天然气价格阻碍了这些领域的开发投资。

在美国，水平钻井和水力压裂技术的进步，令全美各地蕴藏于页岩地层的天然气具备了开发的经济可行性。据美国能源信息署(EIA)估计，从技术角度出发，美国本土48个州的可采页岩气资源总量合计高达482万亿立方英尺。

在美国，国内生产的复苏和天然气价格的走低，都对经济产生了重要的影响。从2006年至2010年间，美国的天然气价格下降了36%，降低了整体工业的成本基础，从而使得制造业等能源密集型行业卷土重来，橡胶和塑料工业更是恢复迅速。同样，在阿尔伯塔省(加拿大油砂储备中有98%位于该省)，能源行业在其国内生产总值中所占的比例超过了22%。

加拿大和美国的发展对本地区的能源安全亦有显著影响。虽然相较于油砂的开发，加拿大仍将传统能源的储量摆在更重要的位置，但直到2002年为止，该国的传统能源产量都在小幅下滑。页岩气开发对美国的影响更大，国际能源署估计，如果天然气和轻致密油的生产能够持续的话，那么北美地区将于2020年实现能源自给自足。同时，国际能源署还预测，鉴于美国已有28项液化天然气出口申请处于不同的审批阶段，美国将在2035年成为天然气净出口国。

政府如何监管

美国和加拿大的自然资源储量惊人，这对两国的经济格局和能源安全形势有着积极的影响。但是，人们对油砂和页岩气开发问题仍存在极大争议，主要担忧是生产流程对环境的影响。主要是：温室气体排放、水资源的利用和征地问题。为此，两国实施了一系列行业主导型和政府主导型的举措，旨在寻找利用技术手段和监管政策推进环境绩效的新思路、新办法。

在美国页岩气快速发展的背景下，美国联邦政府、各州及地方政府均已出台一系列法规，积极管理页岩气开采对环境的影响(特别是控制水力压裂的用水量)。虽然美国联邦法规并未就水力压裂做出具体要求，但较为宏观的石油天然气监管条令(如《清洁水法》和“国家污水排放控制系统”许可程序等)中已涵盖了关于水处理的规定。州一级的政策在管理水力压裂的本地环境挑战方面发挥了更为重要的作用。大多数允许页岩气生产的州都已实施了监管政策(但严格程度不同)，特别是对压裂液、钻井套管规格和废水管理等都做出了明确的规定。相对而言，碳立法的普及程度还未达到同等程度，目前仅有某些地方制定并实施了《清洁空气法》和绿色完井技术标准(在完井过程中捕捉逸散的甲烷)等等。

加拿大政府则与行业联合发布主导措施。加拿大联邦政府的一项重点工作，就是发展二氧化碳捕获与封存(CCS)技术，减轻本国油砂行业排放的影响。政府的下一步战略是出台相应政策，带动大型油砂开采企业实施节能增效和减排项目，作为向其颁发运营许可的条件。

市场渴望创新

在非常规能源的可持续发展中，新技术的发明和应用起到了非常有益的作用。随着水的采集、运输和处置成本不断攀升，即便不考虑监管压力，单从经济利益角度出发，减少页岩作业的用水强度也极具意义。在美国页岩开采过程中，人们开发并应用了一系列低水力压裂和水循环技术，大幅减少了水力压裂中的水强度。水路运输量的减少，也会对碳排放强度产生积极的影响。

在油砂开发过程中，与开采作业相比，蒸汽动力驱油法(SAGD)和循环吞吐采油法(CCS)等本地提取技术能够有效节约水资源和能源用量，同时减少排放强度。加拿大能源研究所估计，本地技术可以实现更高效率，并且节省各项开支，将每桶油的生产成本从68美元压缩至48美元。而其他一些改进措施——例如对钻井设计的优化、溶剂注入、气体注入、动态热溶出及非水提取等，将继续得到发展，由此推动油砂生产中能源、排放和水资源强度等领域出现进一步提升。企业对其他技术积极尝试，也明确表达出了市场对各种替代方案的强烈渴望。