可燃冰：聽起來很美

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今年8月中旬，有消息稱，國家計劃在未來10年內投資人民幣8億元，進行可燃冰的勘探研究，希望這種替代能源能降低我國對進口原油的依賴。與此同時，國家發改委網站刊登的一篇題為“中國石油替代能源發展概述”報告稱，預計2010-2015年可對可燃冰進行試開采，但實現商業開發還有待技術上的突破。

可燃冰又稱天然氣水合物，是在一定條件下由氣體或揮發性液體與水相互作用過程中形成的白色固態結晶物質。它廣泛存在于地球上(在海底儲量豐富)，海底以下O到1500米深的大陸架或北極等地的永久凍土帶都有可能存在，世界上有79個國家和地區都發現了天然氣水合物氣藏。據估算，世界上可燃冰總資源量相當于全球已知煤、石油、天然氣的2倍，可滿足人類千年的能源需求。它還是一種清潔能源，燃燒幾乎不會產生有害的污染物質。

從能源的角度看，“可燃冰”可視為被高度壓縮的天然氣資源，每立方米釋放的能量相當于160-180立方米天然氣釋放的能量。

參與“可燃冰”勘探研究的中國石油大學化工學院教授陳光進說，由于“可燃冰”是天然氣大致相同，是一種典型的石油替代產品。他透露說，國土資源部早在3年前就啟動了對全國“可燃冰”資源分布狀況的調查工作，目前調查進展順利，估計能用10年時間完成，在調查工作完成之后，對“可燃冰”的商業開發就能提上議事日程。

目前，中國已是世界第二大石油消費國和第三大石油進口國，去年的石油進口量達到至少每天350萬桶。在國際原油價格居高不下、進口原油量逐年攀高的情況下，加快對石油替代能源的研發已成為異常緊迫的事業。國家發改委的報告稱，中國已在幾個海域發現了大量可燃冰儲量，僅在南海北部的可燃冰儲量估計相當于中國陸上石油總量的50％左右。另外，我國凍土專家在對青藏高原進行多年研究后認為，青藏高原羌塘盆地多年凍土區具備形成天然氣水合物的溫度和壓力條件，可能蘊藏著大量“可燃冰”。

報告稱，中國將在今年與德國合作，在南海北部陸坡啟動鉆探“可燃冰”實物樣品的工作，從而實現“可燃冰”勘探零的突破。

盡管“可燃冰”提供了一個美妙的想象空間，但至今為止它的商業應用尚面臨諸多難題。與石油、天然氣相比，它不易開采和運輸，世界上至今還沒有完美的開采方案。中國科學院院士、中國地球物理學會理事汪集旸在一份資料上認為，首先是開采這種水合物會給生態造成一系列嚴重問題。因為“可燃冰”中存在兩種溫室氣體甲烷和二氧化碳。甲烷是絕大多數“可燃冰”中的主要成分，同時也是一種反應快速、影響明顯的溫室氣體。“可燃冰”中甲烷的總量大致是大氣中甲烷數量的3000倍。

其次，陸緣海邊的“可燃冰”開采難度較大，至今尚沒有非常成熟的勘探和開發的技術方法。目前，“可燃冰”的開采主要有熱激化法、減壓法和注入劑法三種。開采的最大難點是保證井底穩定，使甲烷氣不泄漏，不引發溫室效應。此外，日益增多的研究成果表明，由自然或人為因素所引起的溫壓變化，均可使水合物分解，造成海底滑坡、生物滅亡和氣候變暖等環境災害。

第三，開發成本昂貴。據陳光進透露，目前美國和日本也在進行“可燃冰”的勘探研究，但目前的成本高達200美元／立方米，根據每立方米“可燃冰”釋放能量相當于180立方米天然氣計算，其折合天燃氣的成本也達到每立方米1美元以上，這跟國內天然氣成本每立方米1元左右相比，簡直是天文數字。造成成本高昂的原因有很多，一是勘探規模太小，沒有形成規模效應；一是勘探“可燃冰”所需的水經及其他運輸工程費用都很高。只有獎勘探成本降低，“可燃冰”才能真正得到大規模應用。