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跨越可燃冰“陷阱”

文章來源:中國石油石化 | 發布日期:2008-10-09 | 作者:未知 | 點擊次數:

可燃冰基礎研究進入“973”計劃,標志著中國政府在替代能源的探索上加大了投入力度。盡管有風險,但為了掌握通向未來的能源鑰匙,掌握具有自主知識產權的重大前沿技術,中國人沒有猶豫。

■文/永 增

雖然具有指標意義的原油期貨價格,近幾個月出現了大幅回調,但人們對能源供應的擔憂,卻絲毫沒有減弱。油氣、煤炭,所有傳統能源的供應,都處在令人極度不放心的狀態。人類尋找替代能源的努力,也就絲毫不敢懈怠。

近日獲悉,“南海可燃冰富集規律與開采基礎研究”項目,通過了“973”計劃專家組的審查。可燃冰首次被列入國家重大基礎研究發展計劃之中,自然引起人們的好奇和關注。

可燃冰十分神秘,與煤炭、石油、天然氣不同,很少有人見到過實物,只能聽研究人員描述。此物學名“天然氣水合物”,僅存在于海底或陸地凍土帶內,為天然氣與水在高壓低溫條件下結晶形成的固態化合物。純凈的天然氣水合物呈白色,形似冰雪,可以像固體酒精一樣直接點燃,俗稱“可燃冰”。可燃冰的能量密度非常高,1立方米可燃冰能釋放出164立方米的天然氣。據保守估算,世界上天然氣水合物所含有機碳的總資源量,相當于全球已知煤炭、石油和天然氣總量的2倍。特別是天然氣水合物的主要成分是甲烷,燃燒后幾乎沒有污染。

科學家告訴我們,煤炭和石油總有一天用光,可燃冰大概就是上帝留給人類的最后一種天然礦物能源。上世紀60年代,蘇聯人首先發現了可燃冰,70年代美國人也找到了,90年代日本人取得了突破,中國人去年夏天在南海北部發現了具有開采價值的可燃冰礦藏。當能源緊缺、油價高漲、氣候變暖的陰云緊緊籠罩在地球上空時,越來越多的目光聚焦可燃冰,這種沉睡在海底深處的“干冰”,被賦予了最現實的替代能源的重托。

但是,科學家在描述了可燃冰開發利用的燦爛前景,又悲觀地加了一句:可燃冰也可能是上帝設下的一個“陷阱”。換句話說,可燃冰的開發利用難度極大,搞得不好,偷雞不著蝕把米,人類非常可能搬起石頭砸自己的腳,愚蠢地掉進大自然的圈套中。

事情果然可怕。按照人類目前的認識,可燃冰的主要成分為甲烷(80%)和二氧化碳(20%),在低溫和高壓的共同作用下,甲烷與水結晶形成固態的“冰”球。如果這種冰球被從海底提升到海面,在常溫和常壓環境下極易分解,冰球砰然而逝,留下一攤水,甲烷氣體則人不知鬼不覺地悄然溜掉。甲烷是一種已知的反應快速、影響明顯的溫室氣體,所產生的溫室效應要比二氧化碳大得多。可燃冰中固化的甲烷總量相當于大氣中甲烷數量的3000倍,一旦沉睡中的可燃冰礦藏受到擾動,包括人為的開采和自然的破壞,都可能導致甲烷氣體大量散失,其結果必然是地球的升溫速度進一步加快。百慕大海域之所以成為“死亡三角區”,有一種解釋就是那里有大量可燃冰的釋放。除此之外,可燃冰開發還可能引發海底地質災害,地質變動反過來又會引起海底溫壓的變化,加速天然氣水合物的分解。

如此看來,可燃冰的開發確實稱得上“一半是天使,一半是野獸”,人類稍不小心,就可能掉進上帝設下的“陷阱”里。怎么辦?發展是硬道理,人類不可能回到原始生活狀態,現代化離不開能源的消耗,所以發達國家相繼將替代能源的目標對準了可燃冰,并投入巨資進行基礎研究。美國和日本明顯走在了世界各國的前列。

從中國的人口規模、經濟規模、發展速度來看,從中國的能源稟賦、環境壓力、發展瓶頸來看,我們對替代能源、對可燃冰的期盼可能更加殷切。但有關可燃冰開采的技術,各國都將其視為高度機密,花多少錢買不來,技術合作更是免談。當人類即將進入可燃冰時代的前夜,中國人不可能置身事外,通過連續9年的勘探研究,2007年在南海北部海域獲取了可燃冰巖芯樣品,并初步查明,我國南海北部陸坡、南沙海槽和東海陸坡等地均有可燃冰礦藏,其中僅南海北部的可燃冰儲量,估計就相當于中國陸上石油總量的50%左右。

可燃冰基礎研究進入“973”計劃,標志著中國政府在替代能源的探索上加大了投入力度。這之前,可燃冰研發已經被列入“863”計劃。國家還承諾,在未來十年內投入8億元資金支持可燃冰的勘探開發。可燃冰趕上了好時候,盡管有風險,但為了掌握通向未來的能源鑰匙,掌握具有自主知識產權的重大前沿技術,中國人沒有猶豫。

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