新華社北京5月19日電 綜述:大國(guó)都看上了可燃冰

新華社記者

這個(gè)5月,幾個(gè)大國(guó)都發(fā)出了有關(guān)可燃冰的消息。中國(guó)18日宣布在南海試采可燃冰成功。此前,美國(guó)于12日宣布正在墨西哥灣開展可燃冰鉆探研究,日本也于4日宣布從近海可燃冰中提取出了甲烷。

可燃冰的優(yōu)點(diǎn)

什么是可燃冰?中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室副研究員袁嵐峰介紹,可燃冰的結(jié)構(gòu)是甲烷為主的有機(jī)分子被包在水分子組成的“籠子”里,由于甲烷是天然氣的主要成分,所以其學(xué)名是天然氣水合物。

它之所以被稱作“可燃冰”,一方面是因?yàn)榧群殖使腆w,看來像冰,另一方面,甲烷與水分子結(jié)合很弱,外界稍加擾動(dòng)就可以讓其分離出來,很容易點(diǎn)燃。

甲烷是清潔燃料,燃燒后只生成二氧化碳和水,如果替代煤炭,將有助于解決空氣污染問題。

可燃冰儲(chǔ)量巨大,廣泛分布于全球大洋海底、陸地凍土層和極地之下。有專家估計(jì),其資源量相當(dāng)于全球已探明傳統(tǒng)化石燃料碳總量的兩倍。因此,可燃冰是一種有重大戰(zhàn)略意義的未來能源。

“目前全球生產(chǎn)模式主要依靠的傳統(tǒng)化石能源總會(huì)耗盡,而可燃冰可能大大延長(zhǎng)這個(gè)時(shí)間,為人類開發(fā)新能源提供緩沖。”袁嵐峰說。

大國(guó)競(jìng)相探索

可燃冰的優(yōu)點(diǎn)吸引了全球大國(guó)競(jìng)相研究開采手段。除了中國(guó),美國(guó)和日本也在嘗試開采可燃冰。

美國(guó)能源部下屬的國(guó)家能源技術(shù)實(shí)驗(yàn)室12日宣布,正與得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校等機(jī)構(gòu)合作,于5月在墨西哥灣深水區(qū)開展可燃冰開采研究,11日已經(jīng)開始了一次鉆探。

美國(guó)十分重視可燃冰研究,2000年曾通過《天然氣水合物研究與開發(fā)法案》。此后美國(guó)能源部多次撥款支持可燃冰研究,最近一次是在2016年9月,宣布投入380萬美元支持6個(gè)新的可燃冰研究項(xiàng)目。開展本次鉆探的得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校就是受支持的項(xiàng)目方之一。

日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省資源能源廳4日宣布,日本石油天然氣金屬礦物資源機(jī)構(gòu)成功從日本近海海底埋藏的可燃冰中提取出甲烷。此次試驗(yàn)開采海域位于愛知縣和三重縣附近的太平洋近海,估計(jì)該海域擁有的可燃冰儲(chǔ)量達(dá)1.1萬億立方米,是日本天然氣年消費(fèi)量的約10倍。

這是日本第二次開采可燃冰。2013年,日本嘗試過開采海底可燃冰并提取了甲烷,但由于海底砂流入開采井,試驗(yàn)僅6天就被迫中斷。本次試驗(yàn)持續(xù)12天后也因出砂問題中斷,未能完成原計(jì)劃連續(xù)三四周穩(wěn)定生產(chǎn)的目標(biāo),12天產(chǎn)氣量只有3.5萬立方米。

中國(guó)成果領(lǐng)先

中國(guó)此次試采可燃冰成功,也是世界首次成功實(shí)現(xiàn)資源量占全球90%以上、開發(fā)難度最大的泥質(zhì)粉砂型天然氣水合物安全可控開采。截至18日,本次試采連續(xù)產(chǎn)氣超過一周,最日高產(chǎn)量3.5萬立方米,累計(jì)產(chǎn)氣12萬立方米。

“有專家認(rèn)為,從科學(xué)到技術(shù)創(chuàng)新要經(jīng)歷知其然(發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象)、知其所以然(理論理解)、造其然(技術(shù)上可行)、利其然(經(jīng)濟(jì)上可行)的4個(gè)階段。中國(guó)這次突破的意義,就是讓利用可燃冰達(dá)到了‘造其然’的階段。”袁嵐峰說。

但是袁嵐峰也表示,可燃冰要商業(yè)化還有許多障礙,比如降低開采成本、降低環(huán)境影響等。

《日本經(jīng)濟(jì)新聞》19日說,日本希望在21世紀(jì)20年代開始可燃冰商業(yè)化項(xiàng)目,但現(xiàn)在看來還需要時(shí)間研發(fā)相應(yīng)技術(shù)。日本資源能源廳石油天然氣課長(zhǎng)定光裕樹表示,由于日本開采試驗(yàn)沒有達(dá)到目標(biāo),可能不得不調(diào)整商業(yè)化的時(shí)間。

盡管大規(guī)模利用可燃冰還需等待,但終會(huì)有到來的那一天,“屆時(shí)可能對(duì)整個(gè)人類都有巨大戰(zhàn)略意義,”袁嵐峰說。(綜合新華社記者黃堃、華義、林小春報(bào)道)