天然氫開(kāi)發(fā)前景引業(yè)界關(guān)注

毛宗強(qiáng)

氫氣對(duì)全球能源轉(zhuǎn)型具有重要作用。近期，法國(guó)和澳大利亞相繼發(fā)現(xiàn)高濃度大儲(chǔ)量天然氫氣，極具商業(yè)化開(kāi)發(fā)前景，引起業(yè)界關(guān)注。

天然氫的發(fā)現(xiàn)具有重大意義。首先，顛覆了科學(xué)界以前認(rèn)為地球上沒(méi)有天然氣態(tài)氫氣的認(rèn)知，也對(duì)氫是二次能源的定義提出直接挑戰(zhàn)。其次，大量廉價(jià)的天然氫投入市場(chǎng)，將推動(dòng)氫能發(fā)展。地球內(nèi)部可能有巨量的天然氫氣，與其他化石能源相比具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。現(xiàn)有的天然氫生成量估算值（254±91）億立方米/年，遠(yuǎn)低于實(shí)際，天然氫有望成為全球清潔氫的主要來(lái)源。整體來(lái)看，目前全球氫市場(chǎng)價(jià)值超過(guò)1200億美元，年消費(fèi)量達(dá)1億噸。據(jù)高盛預(yù)計(jì)，到2030年，全球氫市場(chǎng)價(jià)值將達(dá)到2500億美元，到2050年價(jià)值達(dá)1萬(wàn)億美元。天然氫有望成為綠氫的廉價(jià)替代品，主導(dǎo)未來(lái)的氫能市場(chǎng)。目前綠氫的成本約為每公斤5歐元。據(jù)《科學(xué)》雜志報(bào)道，天然氫每公斤的成本僅為0.5歐元。毫無(wú)疑問(wèn)，價(jià)格相對(duì)較低的天然氫市場(chǎng)前景值得期待。需要指出的是，目前還需更多的數(shù)據(jù)論證天然氫的廣泛存在和商用開(kāi)采價(jià)值。

天然氫勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)日漸成熟，為天然氫的開(kāi)發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。近年來(lái)，天然氫實(shí)踐日趨規(guī)模化。2012年，在馬里巴馬科北部鉆井作業(yè)時(shí)意外發(fā)現(xiàn)了純度為98%的氫氣。這一濃度的天然氫具有全球意義。隨后幾年，加拿大、美國(guó)、西班牙、澳大利亞、法國(guó)對(duì)天然氫的鉆探都取得了成功。2019年，初創(chuàng)公司Natural Hydrogen Energy鉆探了美國(guó)第一口天然氫探井，為天然氫的進(jìn)一步發(fā)展提供了支撐。去年，法國(guó)發(fā)現(xiàn)了高濃度的巨量天然氫，總儲(chǔ)量高達(dá)4600萬(wàn)噸，或?qū)⒏淖儦W洲能源的游戲規(guī)則，對(duì)歐洲乃至全球的能源轉(zhuǎn)型和低碳發(fā)展都有重要意義。

我國(guó)應(yīng)該重視天然氫，制定天然氫勘探規(guī)劃。我國(guó)需要系統(tǒng)性提高對(duì)天然氫的重視，加強(qiáng)天然氫潛力與機(jī)制研究，在此基礎(chǔ)上制定天然氫勘探規(guī)劃、開(kāi)展勘探活動(dòng)。在我國(guó)，目前針對(duì)天然氫的研究不是把氫氣作為監(jiān)測(cè)自然環(huán)境和油氣資源方面的研究，而僅是一些零星分散的研究。真正有氫氣檢測(cè)數(shù)據(jù)的鉆井也較少，氫氣分布現(xiàn)狀也未完全厘清。我國(guó)已在松遼盆地的個(gè)別鉆井中發(fā)現(xiàn)氫氣含量高達(dá)85.54%，在柴達(dá)木盆地三湖地區(qū)2號(hào)井的巖屑罐頂氣中，檢測(cè)到含量最高可達(dá)99%的氫氣。由此可見(jiàn)，在我國(guó)已有的油氣沉積盆地內(nèi)尋找天然氫具有較好的潛力。我國(guó)也有不少關(guān)于天然氫的可信線(xiàn)索，建議加強(qiáng)天然氫潛力與機(jī)制研究，開(kāi)展在我國(guó)部署天然氫的勘探開(kāi)發(fā)工作，在具有適合天然氫生成的地區(qū)進(jìn)行天然氫調(diào)查和評(píng)價(jià)。我國(guó)有必要對(duì)已有的與天然氫有關(guān)的地質(zhì)資料、地質(zhì)研究成果、鉆探、樣品分析數(shù)據(jù)等進(jìn)行仔細(xì)分析，制定有效的勘探指南，相信未來(lái)我國(guó)很有可能發(fā)現(xiàn)潛在的天然氫儲(chǔ)層。