可燃冰：听起来很美

　　撰稿／彼 特

　　今年8月中旬，有消息称，国家计划在未来10年内投资人民币8亿元，进行可燃冰的勘探研究，希望这种替代能源能降低我国对进口原油的依赖。与此同时，国家发改委网站刊登的一篇题为“中国石油替代能源发展概述”报告称，预计2010－2015年可对可燃冰进行试开采，但实现商业开发还有待技术上的突破。

　　可燃冰又称天然气水合物，是在一定条件下由气体或挥发性液体与水相互作用过程中形成的白色固态结晶物质。它广泛存在于地球上（在海底储量丰富），海底以下0到1500米深的大陆架或北极等地的永久冻土带都有可能存在，世界上有79个国家和地区都发现了天然气水合物气藏。据估算，世界上可燃冰总资源量相当于全球已知煤、石油、天然气的2倍，可满足人类千年的能源需求。它还是一种清洁能源，燃烧几乎不会产生有害的污染物质。

　　从能源的角度看，“可燃冰”可视为被高度压缩的天然气资源，每立方米释放的能量相当于160－180立方米天然气释放的能量。

　　参与“可燃冰”勘探研究的中国石油大学化工学院教授陈光进说，由于“可燃冰”是天然气的附生产品，因此其应用范围与天然气大致相同，是一种典型的石油替代产品。他透露说，国土资源部早在3年前就启动了对全国“可燃冰”资源分布状况的调查工作，目前调查进展顺利，估计能用10年时间完成，在调查工作完成之后，对“可燃冰”的商业开发就能提上议事日程。

　　目前，中国已是世界第二大石油消费国和第三大石油进口国，去年的石油进口量达到至少每天350万桶。在国际原油价格居高不下、进口原油量逐年攀高的情况下，加快对石油替代能源的研发已成为异常紧迫的事业。国家发改委的报告称，中国已在几个海域发现了大量可燃冰储量，仅在南海北部的可燃冰储量估计相当于中国陆上石油总量的50％左右。另外，我国冻土专家在对青藏高原进行多年研究后认为，青藏高原羌塘盆地多年冻土区具备形成天然气水合物的温度和压力条件，可能蕴藏着大量“可燃冰”。

　　报告称，中国将在今年与德国合作，在南海北部陆坡启动钻探“可燃冰”实物样品的工作，从而实现“可燃冰”勘探零的突破。

　　尽管“可燃冰”提供了一个美妙的想象空间，但至今为止它的商业应用尚面临诸多难题。与石油、天然气相比，它不易开采和运输，世界上至今还没有完美的开采方案。中国科学院院士、中国地球物理学会理事汪集旸在一份资料上认为，首先是开采这种水合物会给生态造成一系列严重问题。因为“可燃冰”中存在两种温室气体甲烷和二氧化碳。甲烷是绝大多数“可燃冰”中的主要成分，同时也是一种反应快速、影响明显的温室气体。“可燃冰”中甲烷的总量大致是大气中甲烷数量的3000倍。

　　其次，陆缘海边的“可燃冰”开采难度较大，至今尚没有非常成熟的勘探和开发的技术方法。目前，“可燃冰”的开采主要有热激化法、减压法和注入剂法三种。开采的最大难点是保证井底稳定，使甲烷气不泄漏，不引发温室效应。此外，日益增多的研究成果表明，由自然或人为因素所引起的温压变化，均可使水合物分解，造成海底滑坡、生物灭亡和气候变暖等环境灾害。

　　第三，开发成本昂贵。据陈光进透露，目前美国和日本也在进行“可燃冰”的勘探研究，但目前的成本高达200美元／立方米，根据每立方米“可燃冰”释放能量相当于180立方米天然气计算，其折合天然气的成本也达到每立方米1美元以上，这跟国内天然气成本每立方米1元左右相比，简直是天文数字。造成成本高昂的原因有很多，一是勘探规模太小，没有形成规模效应；一是勘探“可燃冰”所需的水以及其他运输工程费用都很高。只有将勘探成本降低，“可燃冰”才能真正得到大规模应用。