中國(guó)日?qǐng)?bào)網(wǎng)5月20日綜合 5月18日,國(guó)土資源部宣布,我國(guó)正在南海北部神狐海域進(jìn)行的可燃冰試采獲得成功,這也標(biāo)志著我國(guó)成為全球第一個(gè)實(shí)現(xiàn)了在海域可燃冰試開(kāi)采中獲得連續(xù)穩(wěn)定產(chǎn)氣的國(guó)家。
可燃冰儲(chǔ)量巨大、開(kāi)采難度高,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,是一種有重大戰(zhàn)略意義的未來(lái)能源。目前,全球許多國(guó)家都在積極展開(kāi)可燃冰開(kāi)采利用的研究。
在此背景下,我國(guó)能夠率先成功試采可燃冰,自然具備了非凡的意義。那么,這項(xiàng)讓中國(guó)敢拍胸脯的“世界第一”究竟是如何完成的、未來(lái)它又可能會(huì)給我們的生活帶來(lái)什么變化呢?讓我們來(lái)帶您詳細(xì)了解這個(gè)最新的“中國(guó)驕傲”。
什么是可燃冰?
資料顯示,可燃冰的學(xué)名叫“天然氣水合物”,之所以叫這個(gè)名字,是因?yàn)榭扇急慕Y(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,而甲烷正是天然氣的主要成分。
這種物質(zhì)被稱作“可燃冰”,一方面是因?yàn)榧群殖使腆w,看來(lái)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(lái),很容易點(diǎn)燃。
可燃冰是一種高效清潔、儲(chǔ)量巨大的新能源。有關(guān)資料顯示,1立方米的可燃冰分解后可釋放出約0.8立方米的水和164立方米的天然氣。由于含有大量甲烷等可燃?xì)怏w,因此極易燃燒。同等條件下,可燃冰燃燒產(chǎn)生的能量遠(yuǎn)高于煤、石油、天然氣,而且燃燒后不產(chǎn)生任何殘?jiān)蛷U氣,避免了最讓人們頭疼的污染問(wèn)題。
開(kāi)采難度巨大 大國(guó)競(jìng)相布局
雖然可燃冰具有燃燒值高、污染小、儲(chǔ)量大等特點(diǎn),但由于其廣泛分布于全球大洋海底、陸地凍土層和極地之下,所以開(kāi)采難度十分巨大。目前,許多國(guó)家也都在積極開(kāi)展可燃冰開(kāi)采的嘗試。
美國(guó)十分重視可燃冰研究,2000年曾通過(guò)《天然氣水合物研究與開(kāi)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(wàn)美元支持6個(gè)新的可燃冰研究項(xiàng)目。
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(kāi)展可燃冰開(kāi)采研究,11日已經(jīng)開(kāi)始了一次鉆探。
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(kāi)采海域位于愛(ài)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(wàn)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(kāi)采可燃冰。2013年,日本嘗試過(guò)開(kāi)采海底可燃冰并提取了甲烷,但由于海底砂流入開(kāi)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(wèn)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(wàn)立方米。
在此背景下,我國(guó)又是如何率先攻克可燃冰開(kāi)采這一難題的呢?據(jù)媒體報(bào)道,為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),我國(guó)科學(xué)家利用降壓法,將海底原本穩(wěn)定的壓力降低,從而打破了天然氣水合物儲(chǔ)層的成藏條件,之后再將分散在類似海綿空隙中一樣的可燃冰聚集,利用我國(guó)自主研發(fā)的一套水、沙、氣分離核心技術(shù)最終將天然氣取出。
領(lǐng)跑“未來(lái)能源”探索
在全球各國(guó)圍繞可燃冰開(kāi)采利用開(kāi)展的“競(jìng)賽”中,中國(guó)能夠率先拔得頭籌,實(shí)屬不易。
據(jù)國(guó)土資源部介紹,我國(guó)海域天然氣水合物試采實(shí)現(xiàn)了連續(xù)8天穩(wěn)定產(chǎn)氣,平均日產(chǎn)超過(guò)1.6萬(wàn)立方米,累計(jì)產(chǎn)氣超12萬(wàn)立方米,實(shí)現(xiàn)了預(yù)定目標(biāo)。這意味著我國(guó)海域天然氣水合物試開(kāi)采取得了歷史性突破,搶占了天然氣水合物理論和技術(shù)的制高點(diǎn)。
國(guó)土資源部表示,本次試采成功是我國(guó)首次成功實(shí)現(xiàn)資源量占全球90%以上、開(kāi)發(fā)難度最大的泥質(zhì)粉砂型天然氣水合物安全可控開(kāi)采,為實(shí)現(xiàn)天然氣水合物商業(yè)性開(kāi)發(fā)利用提供了技術(shù)儲(chǔ)備,積累了寶貴經(jīng)驗(yàn),打破了我國(guó)在能源勘查開(kāi)發(fā)領(lǐng)域長(zhǎng)期“跟跑”的局面,取得了理論、技術(shù)、工程和裝備的完全自主創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)了在這一領(lǐng)域由“跟跑”到“領(lǐng)跑”的歷史性跨越,對(duì)保障國(guó)家能源安全、推動(dòng)綠色發(fā)展、建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)具有重要而深遠(yuǎn)的影響。
有觀點(diǎn)認(rèn)為,天然氣水合物是資源量豐富的高效清潔能源,是未來(lái)全球能源發(fā)展的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。未來(lái),它將會(huì)是繼美國(guó)引領(lǐng)“頁(yè)巖氣革命”之后的,由我國(guó)引領(lǐng)的新一輪“天然氣水合物革命”,有望推動(dòng)整個(gè)世界能源利用格局的改變。
(相關(guān)資料來(lái)源于國(guó)土資源部網(wǎng)站、新華、央視等)
(編輯:涂恬 富文佳)