姚堯

2013年12月20日，國(guó)土資源部正式宣布，中國(guó)已在廣東沿海珠江口盆地東部海域首次鉆獲高純度天然氣水合物（俗稱“可燃冰”）。這使我國(guó)成為繼美國(guó)、日本、印度之后第四個(gè)通過(guò)國(guó)家級(jí)研發(fā)計(jì)劃采到水合物實(shí)物樣品的國(guó)家。

廈門(mén)大學(xué)中國(guó)能源經(jīng)濟(jì)研究中心主任林伯強(qiáng)在接受《中國(guó)經(jīng)濟(jì)信息》記者采訪時(shí)表示，這一成果只能說(shuō)明可燃冰是中國(guó)的未來(lái)能源之一。記者了解到，目前世界上尚無(wú)國(guó)家具備技術(shù)條件，對(duì)可燃冰實(shí)行商業(yè)開(kāi)采。據(jù)預(yù)計(jì)，我國(guó)的商業(yè)開(kāi)發(fā)也將在2030年以后，但幾年后就可能迎來(lái)投資熱潮。

替代能源

俗稱“可燃冰”的化石氣體，是水和天然氣在高壓和低溫條件下混合產(chǎn)生的一種固態(tài)物質(zhì)，也被稱為“天然氣水合物”或“甲烷水合物”，又由其外貌類(lèi)似冰或固體酒精，點(diǎn)火即可燃燒，遂被稱為“可燃冰”。一些專家將其與常規(guī)石油天然氣相提并論，主要是因其分布廣泛、儲(chǔ)量豐富，且能含量巨大。

僅海底“可燃冰”分布就占海洋總面積的10%，達(dá)4000萬(wàn)平方公里，總儲(chǔ)量是全球已探明石油、煤炭和天然氣儲(chǔ)量的兩倍，是常規(guī)天然氣儲(chǔ)量的50倍。有專家估計(jì)，僅全球海底“可燃冰”資源就可供人類(lèi)使用1000年。挪威國(guó)家石油公司負(fù)責(zé)勘探非常規(guī)碳?xì)浠衔锏慕?jīng)理埃斯彭·安德森說(shuō)：“甲烷水合物有巨大的能含量，有可能超過(guò)其他所有已知化石燃料的能含量總和。”一立方米可燃冰可以釋放164立方米天然氣。

一方面巨量可燃冰深埋地下，另一方面?zhèn)鹘y(tǒng)化石能源則在萎縮。據(jù)美國(guó)《油氣》雜志統(tǒng)計(jì)，2010年全球消費(fèi)能源120億噸油當(dāng)量，據(jù)此估算，目前地球上的石油資源大致還可以用40年。

中國(guó)的能源處境則更為窘迫。2010年，中國(guó)消費(fèi)能源超過(guò)20億噸油當(dāng)量。在一次能源消費(fèi)中，煤炭、石油和天然氣所占比重，世界為29%、33%和24%，中國(guó)則為70%、18%和4%，且進(jìn)口石油依存度高達(dá)54%，是國(guó)家安全的巨大威脅。

1999年，中國(guó)開(kāi)始了對(duì)可燃冰的實(shí)質(zhì)性調(diào)查和研究。2004年，中德聯(lián)合科考隊(duì)在南海海底發(fā)現(xiàn)了430平方公里的碳酸鹽結(jié)殼，證實(shí)了海底甲烷水合物曾釋放出大量的甲烷。據(jù)專家預(yù)測(cè)，我國(guó)南海西沙海槽、臺(tái)灣西南陸坡、南沙海槽、沖繩海槽海底可能存在大量的甲烷水合物資源，可以滿足我國(guó)今后數(shù)百年的需求。2009年夏，我國(guó)在祁連山南緣發(fā)現(xiàn)可燃冰，成為世界上第一個(gè)在中低緯度凍土區(qū)發(fā)現(xiàn)“可燃冰”的國(guó)家。

2011年7月，“第七屆國(guó)際天然氣水合物大會(huì)”在英國(guó)愛(ài)丁堡召開(kāi)，美國(guó)、中國(guó)、日本、韓國(guó)和英國(guó)等30多個(gè)國(guó)家的600多位代表與會(huì)?！暗诎藢脟?guó)際天然氣水合物大會(huì)”還將于2014年在北京舉行，可見(jiàn)可燃冰已經(jīng)吊起眾多的國(guó)家的胃口。

但僅僅儲(chǔ)量豐富，可燃冰就能成為替代常規(guī)石油和天然氣的不二之選嗎？

日本的雄心

2012年2月15日，日本開(kāi)始在愛(ài)知縣渥美半島近海從海底試采“可燃冰”，拉開(kāi)了人類(lèi)開(kāi)采“可燃冰”的序幕。2013年3月12日，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省資源能源廳宣布，從愛(ài)知縣附近海域地層中的可燃冰中分離并取出甲烷氣體。這是世界上首次成功從海底采集甲烷氣體。據(jù)報(bào)道，在此次試驗(yàn)中，日本“地球”號(hào)深海探測(cè)船用特殊鉆頭在約1000米深的海底鉆孔約300米深，然后豎起鉆井，通過(guò)降低地層壓力的方法，將混合著沙粒的固態(tài)可燃冰分解成水和甲烷氣體，并取出甲烷氣體。

據(jù)日本石油、天然氣和金屬礦物資源機(jī)構(gòu)（JOGMEC）預(yù)測(cè)，日本西南沿海的南海海槽區(qū)域的甲烷水合物儲(chǔ)量可以提供足夠日本使用300年的能源。為此，日本制定了詳細(xì)的可燃冰開(kāi)發(fā)計(jì)劃。第一階段，是2002年和2008年兩次成功完成在陸地上開(kāi)采甲烷氣體的試驗(yàn)。第二階段，是從2009～2015年，主要是在日本周邊海域進(jìn)行了兩次生產(chǎn)試驗(yàn)。2013年3月進(jìn)行的這次試驗(yàn)即屬于這一階段。在本階段，將驗(yàn)證從海底地層取出甲烷氣體具有的經(jīng)濟(jì)效益以及對(duì)環(huán)境的影響。從2016～2018年，可燃冰開(kāi)發(fā)計(jì)劃將步入第三階段，將根據(jù)前兩個(gè)階段的研究和試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)可燃冰的商業(yè)生產(chǎn)價(jià)值、開(kāi)采效益和環(huán)境影響作出最終的綜合評(píng)價(jià)。

林伯強(qiáng)說(shuō)：“在可燃冰開(kāi)采方面，日本跟中國(guó)的發(fā)展階段相似，投入其實(shí)都不多。日本在可燃冰方面也并不比我們領(lǐng)先，但卻比我們迫不及待?！边@與日本自身的能源情況有關(guān)。日本幾乎沒(méi)有礦藏資源，所需99.7%的石油依賴進(jìn)口?？扇急鶡o(wú)疑成了日本的救命稻草，沒(méi)有不抓的道理。

可燃冰最核心的問(wèn)題已不是有多少，更不是有沒(méi)有，而是如何實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的商業(yè)開(kāi)采，林伯強(qiáng)對(duì)《中國(guó)經(jīng)濟(jì)信息》記者坦言。早在1965年，前蘇聯(lián)在西西伯利亞永久凍土帶的麥索亞哈甲烷水合物儲(chǔ)層中，采用降壓、注化學(xué)藥劑等方法實(shí)現(xiàn)了該礦藏的試開(kāi)發(fā)。加拿大也成功利用“減壓法”在陸域開(kāi)采可燃冰。但半個(gè)世紀(jì)后，可燃冰開(kāi)采的腳步依然蹣跚，“這充分證明了其開(kāi)發(fā)難度”，林伯強(qiáng)說(shuō)，“日本人的商業(yè)開(kāi)發(fā)計(jì)劃也有待觀察?！?/p>

契機(jī)何處覓

上世紀(jì)80年代，得克薩斯人喬治·米切爾使得頁(yè)巖氣開(kāi)采具有了商業(yè)價(jià)值，從此美國(guó)迎來(lái)了“頁(yè)巖氣革命”。頁(yè)巖氣奇跡般地讓美國(guó)一躍而成世界頭號(hào)天然氣生產(chǎn)國(guó)，而且更便宜的天然氣價(jià)格也為美國(guó)的制造業(yè)和化工業(yè)提供了更多的競(jìng)爭(zhēng)力。

與頁(yè)巖氣相比，可燃冰儲(chǔ)量同樣巨大，或許可以造就下一個(gè)“頁(yè)巖氣革命”，但林伯強(qiáng)對(duì)此持審慎態(tài)度，并強(qiáng)調(diào)時(shí)間才是關(guān)鍵?！白鳛橐粋€(gè)能源品種，可燃冰受到的關(guān)注相比頁(yè)巖氣、風(fēng)能、太陽(yáng)能少之又少。照此下去，只有在所有能源都用光，或者在有特別大重大的技術(shù)進(jìn)步時(shí)，可燃冰才有可能迎來(lái)發(fā)展的春天?！绷植畯?qiáng)強(qiáng)調(diào)，相比處于商業(yè)開(kāi)發(fā)階段的頁(yè)巖氣、核能、風(fēng)能和太陽(yáng)能，可燃冰仍處于實(shí)驗(yàn)室階段，這就意味著，其每年所獲得的投入少得可憐，不能跟頁(yè)巖氣或其他可再生資源相提并論。

林伯強(qiáng)說(shuō)：“可燃冰是一大片，很難控制，開(kāi)采之后如何運(yùn)輸和儲(chǔ)藏，如何控制污染?！泵鎸?duì)可能帶來(lái)的溫室效應(yīng)、海底滑坡以及海洋生態(tài)平衡遭到破壞等各種難題，各國(guó)都還沒(méi)有有力的應(yīng)對(duì)措施。英國(guó)愛(ài)丁堡的赫里奧特—瓦特大學(xué)氣體水化物研究中心主任巴赫曼·托希迪教授曾說(shuō)：“最擔(dān)心的是，甲烷水合物沉積層的化學(xué)不穩(wěn)定性意味著開(kāi)采有可能產(chǎn)生一種失控反應(yīng)，會(huì)向海洋釋放數(shù)百萬(wàn)噸甲烷氣體?！薄斑@類(lèi)泄漏也將對(duì)氣候造成災(zāi)難性影響，因?yàn)榧淄樵趯?dǎo)致全球變暖上比二氧化碳大很多倍?！?/p>

所謂成功的商業(yè)開(kāi)發(fā)，必須有足夠的量，必須經(jīng)濟(jì)可行，不能對(duì)環(huán)境造成太大影響。 “與技術(shù)問(wèn)題相比，更重要的是資金的缺口”，林伯強(qiáng)認(rèn)為，“可燃冰開(kāi)發(fā)面臨的最大問(wèn)題是如何說(shuō)服投資者，眼下大家都在觀望，等待一個(gè)成功的案例，只有當(dāng)上萬(wàn)億的資金涌入這一行業(yè)，才能帶來(lái)翻天覆地的變化?！备鶕?jù)中國(guó)的可燃冰開(kāi)發(fā)路線圖，2008年至2020年，完成對(duì)中國(guó)海域可燃冰勘探評(píng)估及開(kāi)采技術(shù)前期準(zhǔn)備工作；2021年至2035年，海上商業(yè)化試采；2036年至2050年，海上大規(guī)模商業(yè)化開(kāi)采。7-8年后，可燃冰或?qū)⒂瓉?lái)投資高潮。endprint