5月18日,我國宣布在南海神狐海域成功試采可燃冰,成為世界上首個在海域連續(xù)穩(wěn)定產(chǎn)氣的國家。可燃冰又稱天然氣水合物(Natural Gas Hydrate,簡稱Gas Hydrate)。它是由天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀的結(jié)晶物質(zhì)。因其外觀像冰一樣并遇火即可燃燒而俗稱“可燃冰”。
可燃冰試采成功可謂能源領(lǐng)域的一場革命!
首先,其儲藏量巨大。可燃冰廣泛分布于全球大洋海域以及陸地凍土層、極地下層,全球總資源量估算將近2100萬億立方米,相當(dāng)于已探知和使用過的煤、石油和天然氣總資源量的兩倍。
其次,可燃冰具有更高的燃燒熱值。它是在高壓下形成的,其甲烷含量占80%—99.9%。1立方米的可燃冰相當(dāng)于164立方米的氣態(tài)天然氣,具備了能源密度大的特點。一旦投入商用,將會成為高效能源。
第三,可燃冰是清潔能源。有科學(xué)家認為,開采可燃冰會造成大氣中甲烷氣體的增加而加劇溫室效應(yīng),且由于前期投入大,一旦不能量產(chǎn)將造成能源資源浪費。但是,從長期來看,可燃冰還是清潔能源,不僅可以通過壓縮、冷卻處理成液化天然氣的形式減少運輸難度和所占空間;而且,在燃燒后,可燃冰僅會產(chǎn)生較少的二氧化碳和水,從這個角度出發(fā)它是地道的潔凈能源。
第四,可燃冰是可再生能源。盡管這個說法還存在一定爭議,但是,有科學(xué)家認為,可燃冰不是一次性的資源。可燃冰中的天然氣來源有兩種形式,一種是由微生物分解有機質(zhì)生成甲烷等氣體,類似于沼氣;另一種是熱解成氣,由較高溫度和較大深度下的有機質(zhì)熱分解而成。全球244個“可燃冰”樣品的分析數(shù)據(jù)顯示,絕大多數(shù)海底“可燃冰”中的天然氣以微生物氣型為主,混合氣型次之,熱解氣型較少。因此,按照微生物氣型的生成方式,可燃冰還是一種可以再生的能源。
我國已探明,在南海海域和青藏高原凍土層擁有極其豐富的可燃冰資源,儲量處于世界先列,尤其是南海北坡、西沙海槽是可燃冰的富集區(qū)。此次我國使用自主研發(fā)的“藍鯨一號”海上鉆井平臺,采用減壓法試采取得成功。這一方法相對化學(xué)藥劑激發(fā)法等方法,可以減少對環(huán)境的污染,處于世界領(lǐng)先水平。但是,這種方法也具有高成本和生產(chǎn)周期長的特點。因此,我國需要抓住時機,利用當(dāng)前技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢,繼續(xù)加大研發(fā)、攻堅克難,從提升開采工藝到壯大配套裝備,在可燃冰開采、運輸、儲藏和使用的全流程同時下手,還要在降低開采成本上爭取突破,盡快實現(xiàn)可燃冰的商業(yè)化、規(guī)模化生產(chǎn)和利用。
與此同時,可燃冰的特殊形態(tài)及其儲存位置,也決定了在開采與使用這一能源的過程中需要注意一些問題。
首先,最重要的是安全問題。在海底開采可燃冰仿佛在豆腐上放鐵塊,尤其是在神狐海域這樣的陡坡上開采更是要謹(jǐn)防引起海床的崩塌或滑移。我國南海的可燃冰多為水合物泥質(zhì)粉砂型儲層類型,開采難度更大。因此,可燃冰開采過程需要謹(jǐn)慎,并做好安全防護工作,防止引發(fā)海嘯、海底滑坡等次生地質(zhì)災(zāi)害。可燃冰的主要成分是甲烷,甲烷是比二氧化碳危害更大的溫室氣體,一旦操作不慎將造成氣體大量泄漏,將加劇溫室效應(yīng)。更危險的是,“可燃冰噴射假說”認為,一旦觸發(fā)可燃冰爆炸性的釋放,由于溢出的甲烷會導(dǎo)致溫度升高并攪動可燃冰,將會造成不可逆的爆炸過程。甚至有人認為,可燃冰爆炸是目前全球可用核武器爆炸的一萬倍,這一狀況很可能造成人類毀滅和物種滅絕。因此,如何實現(xiàn)規(guī)模化的安全開采,減少乃至避免環(huán)境污染,減少對開采海域及生物的影響,是探索可燃冰規(guī)模化生產(chǎn)和使用路上的一只“攔路虎”。
此外,就是外交問題。此次試采成功的神狐海域位于我國大陸架延伸的陡坡位置。雖然它位于我國專屬經(jīng)濟區(qū)沒有主權(quán)紛爭,但是,隨著中國南海資源探索腳步的加快,不排除有更多區(qū)域發(fā)現(xiàn)可燃冰。因此,我國需要提前布局,做好相應(yīng)的外交工作與危機管理預(yù)案,以便更好地保護我國的利益不受侵害。
以可燃冰為起點,我個人對未來能源進行大膽的預(yù)測。
一、可燃冰將會是一次重要的能源革命,亦可能帶來真正意義上的第三次工業(yè)革命!如前所述,與其它新能源相比,可燃冰蘊藏量大、燃燒熱值更高、清潔度更好。更重要的是,目前全球天然氣的運輸網(wǎng)絡(luò)和儲存設(shè)施已經(jīng)基本具備,一旦可燃冰投入商用,可以利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進行儲運,同時可避免當(dāng)今風(fēng)能、太陽能等新能源面臨的并網(wǎng)難題。所以,可燃冰一旦投入商用,將是一場名副其實的能源革命!依據(jù)杰里米•里夫金的觀點,迄今為止,人類已經(jīng)經(jīng)歷了兩次工業(yè)革命,第一次是煤炭取代木炭;第二次是石油取代煤炭。杰里米•里夫金在其著作《第三次工業(yè)革命》中談及,第三次工業(yè)革命是將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與可再生能源相結(jié)合的能源互聯(lián)網(wǎng)。在討論可再生能源時,他提到了光伏等新能源,卻忽視了可燃冰巨大的利用潛力及其價值。而我認為,隨著開采工藝的完善,可燃冰將大有作為。雖然不少人傾向于認為核聚變將是人類的終極能源,但這并不影響可燃冰在核聚變商業(yè)化之前相對于傳統(tǒng)石化能源的革命性作用與影響力。畢竟,人類的進步是漸進式的和階梯式的。能源的開發(fā)和發(fā)展亦如此。
二、雖然可燃冰潛力無限,但其實現(xiàn)商業(yè)化、規(guī)模化可能還需要較長時期。依據(jù)比較樂觀的預(yù)測,我國最早可能會在2030年實現(xiàn)商業(yè)化。但是,對于可燃冰這一新能源,我們應(yīng)該穩(wěn)立潮頭,同時不失謹(jǐn)慎,讓這場革命步履堅定,而不是徒有其名。
三、可燃冰開發(fā)的經(jīng)濟性較強,同時作為傳統(tǒng)化石能源的替代能源,其量產(chǎn)還會對傳統(tǒng)的油氣價格帶來沖擊。俄羅斯媒體預(yù)測,中國對可燃冰的成功開采,將令國際油氣價格“崩潰”。可燃冰的量產(chǎn),以及油氣價格可能出現(xiàn)的下行,無疑將延長化石能源使用的年限,并擴大其使用規(guī)模。在可預(yù)見的將來,單一能源獨占市場的局面難以出現(xiàn),化石能源的主體地位仍然不可替代,化石能源與非化石能源將在較長時間內(nèi)共榮共生。
(作者是北京約瑟投資有限公司董事長,世界500強企業(yè)中國航油集團前副總,清華大學(xué)法學(xué)博士)
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