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可燃冰,再造能源神話?

2013-12-31 00:00:00周一妍吳妍嬌
經典閱讀 2013年9期

國際前沿科技雜志提出:海底可燃冰將會成為第三次能源轉型革命性的替代品。李克強總理第一時間批示國土資源部,要求密切跟蹤最新研究成果。

2013年3月12日,日本宣布成功從可燃冰中獲得了天然氣,這是全球首次通過在海底分解“可燃冰”獲得燃氣。專家指出,日本政府選擇在日本大地震兩周年之際公布這一消息,意在化解福島核電站事故造成的能源危機。

可燃冰是天然氣水合物的俗稱,是近20年來在海洋和凍土帶發現的新型潔凈能源,據悉,1平方米可燃冰蘊藏的能量,相當于160平方米的天然氣,為普通煤的10倍密度。

日本海底可燃冰的采掘試驗利用探測船“地球”號,從愛知縣渥美半島附近約1000米的海底挖入33米,在到達可燃冰層后,通過將可燃冰中的水分抽出以降低其壓力,并使水和甲烷分離,最后提取出甲烷,整個過程花費約4小時。

在日本,可燃冰在近海海域分布廣泛,儲藏量足夠日本使用100年,本次試驗采掘海域的儲藏量,就可供日本使用10年以上。專家評論說,福島第一核電站事故后,日本核電站相繼停止運轉,不得不以火力發電,而用于火力發電的天然氣、石油進口猛增,使得日本出現貿易赤字。

因此,日本期待通過可燃冰的商業化生產,降低甚至擺脫對外依賴,實現能源自給。中國石油大學經濟管理學院院長王震在接受采訪時表示:“日本政府選擇在日本大地震兩周年之際公布這一消息,意在化解福島核電站事故造成的能源危機。”

可燃冰的陸地開采技術,早已不再新鮮。相比之下,海底開采的難度要大很多。

日本科學家一開始在陸地上做試驗的時候,采用的是“加熱法”,通過可燃冰加熱分解的原理取得甲烷氣體。在做離岸試驗時,科學家發現,往海底注入溫水需要耗費大量能源而且價格昂貴,于是改用“降壓法”,通過把可燃冰中的水分抽出來降低其壓力,使得水和甲烷分離,然后提取出甲烷。這次海底試驗,是全球首次在海底成功“分解”可燃冰。

目前,美國、加拿大、俄羅斯、中國、印度、韓國等國均己制定了可燃冰的長期研究計劃。但開采成本昂貴成為開采可燃冰的最大阻礙。

在此之前,美國曾經對海底可燃冰開采成本進行過估算。當時,美國嘗試利用潛艇潛入海底開采可燃冰,并在陸地上進行分解,后來發現每平方米的成本高達200美元,根據1立方米可燃冰相當于160立方米天然氣換算,生產出每立方米天然氣需12美元,然而美國2012年進口天然氣的價格,只有0.087美元/立方米。

負責此次開采的日本公司JOGMEC公開表示,此次海底“分解”成功,讓他們有信心突破可燃冰的開采成本瓶頸。他們的目標是在2019年前,把可燃冰的開采成本,降至實際應用水平。

根據日本方面公布的可燃冰開采計劃顯示,第一階段是2002-2008年兩次成功在陸地上開采甲烷氣體試驗。本次試驗屬于2009年度啟動的第二階段,將驗證可燃冰的經濟效益及對環境的影響。2016-2018年將步入第三階段,實現最后的商業化。

2011年,中國正式啟動可燃冰專題研究,制定的開發時間表顯示:2008-2020年,完成勘探調研和技術準備;2021-2035年,進行海上商業化試采;2036-2050年,開展海上大規模商業化開采。

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