日本宣布成首个掌握海底可燃冰开采技术国家

2013-03-14 11:09:33  来源:钱江晚报

  本报记者 郭云青

  日本12日宣布成功从爱知县附近深海可燃冰层中提取出甲烷,成为世界上首个掌握海底可燃冰采掘技术的国家。据称可燃冰在日本附近海域分布广泛,埋藏量足够日本使用100年。日本希望2018年开发出成熟技术,实现大规模商业化生产。那么,日本成功从海底可燃冰中提取出甲烷,这对全球能源结构有什么意义?中国可燃冰研究采掘已取得什么进展?中国海域和陆域有多少可燃冰的资源?记者连线了可燃冰研究资深专家、浙江工业大学教授裘俊红,就这些读者关注的问题作出解答。

  专家:日本的开发计划可能过于乐观

  采掘试验由日本经济产业省属下的石油天然气金属矿物资源机构实施。该机构利用地球深处探测船“地球”号,从爱知县渥美半岛附近约1000米的海底挖入330米,到达可燃冰层后,通过把可燃冰中的水分抽出降低其压力,使水和甲烷分离,然后提取出甲烷。该机构将继续在该海域进行为期两周左右的采掘试验,以进一步完善技术。

  裘俊红表示,日本从海底可燃冰中分离出甲烷,如果日本能够把这项技术实现商业化利用,那么必然对日本乃至全球的能源消费结构产生很大的影响,或推动全球能源结构转型。日本原计划于2010年实现可燃冰的开发利用,现在又推迟到 2018 年开发出成熟的可燃冰商业开采技术。这一计划在时间进程上可能仍然过于乐观,因为海底可燃冰的开采是一个难题,许多问题还没有解决,特别是可燃冰的大规模商业开采对海底环境和温室效应的影响到底有多大还不清楚。

  福岛核电站事故促使日本加速开发新能源

  2011年3月福岛第一核电站事故后,日本核电站相继停止运转。为弥补电力缺口,日本不得不依赖火力发电,用于火力发电的天然气、石油等进口猛增,使日本出现巨额贸易赤字。日本期待通过可燃冰的商业化生产降低甚至摆脱对外依赖,实现能源自给。日媒称,即将出台的日本政府《海洋基本计划》将明确提出到2018年确立可燃冰商业化生产技术。

  此外,美国、加拿大、俄罗斯、印度、韩国等国家政府也都分别制定了有关可燃冰的长期研究计划,计划在5~10年内实现可燃冰的商业开采。

  由于担心技术不成熟可能导致海底大量温室气体涌入大气加速全球变暖,各国在开采设计上都非常谨慎。

  中国可燃冰研发居世界先进行列

  裘俊红说,1999年我国“新一轮国土资源大调查”国家专项开始实施,由此展开对海底和陆域永冻土区的可燃冰资源的实质性调查和研究。2007年5月在我国南海北部神狐海域成功钻获可燃冰样品,成为继美国、日本、印度之后第四个通过国家级研发计划采到可燃冰实物样品的国家,标志着中国可燃冰调查研究水平已步入世界先进行列。2008年11月我国又在祁连山南缘青海省天峻县木里镇钻获可燃冰样品。

  “目前可燃冰的开采主要面临三个问题:一是技术层面上的困难;二是成本是否合算;三是环境破坏的问题。相对海底可燃冰的开采,陆域可燃冰要容易和环保些。”裘俊红说,“我国会先从陆地冻土进行试验、开采,然后再运用到海底可燃冰的开采。计划2020年—2030年为可燃冰开采试生产阶段,2030年—2050年进入商业开采阶段。”

  中国可燃冰储量大,真正利用至少需20年

  据估计,在我国 215 万平方公里的永冻土区下,可燃冰的远景资源量可达 350 亿吨油当量。我国海域可燃冰控制资源量达 40 亿吨油当量。

  那么,可燃冰是否将成为继石油之后人类所依赖的重要新能源?裘俊红说,当今世界对常规石油天然气资源的消耗巨大,预计在四五十年之后全球的油气资源就会枯竭。可燃冰与石油天然气相比,具有储量大、使用方便、燃烧值高、清洁无污染等优点,所以可燃冰被作为一种潜在的继石油天然气之后人类所依赖的重要新能源,但国人真正接触利用可能至少还要20年的时间。

  什么是“可燃冰”?

  天然气中的轻烃(主要是甲烷)与水在较低温度和较高压力的条件下形成的一类内含笼形空隙的晶体,即天然气水合物。天然气水合物因其外观 类似松散的冰或致密的雪,点火就可燃烧(1立方米的天然气水合物可释放出 164立方米的天然气),所以形象地称它为“可燃冰”。“可燃冰”大多分布在深 海沉积物或陆域永久冻土中,资源量非常丰富。迄今世界上已探明的“可燃冰”资源量相当于全球传统化石能源(煤、石油、天然气、油页岩等)贮量的 2 倍左 右。据统计,全球现已累计发现超过230个可燃冰矿区。

责任编辑: 房小葵
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