可燃冰开采成功引领中国能源转型

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  可燃冰将带动我国相关产业发展,这是不可低估的经济增长新动力,并将推动着我们从能源消费大国向能源生产强国迈进。
  5月18日,国土资源部中国地质调查局在南海宣布,我国正在南海北部神狐海域进行的可燃冰试采获得成功,这也标志着我国成为全球第一个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。在2030年以前中国天然气水合物资源将会得到商业性开发利用。中共中央、国务院向海域天然气水合物试采成功发去贺电。
  可燃冰能量有多大
  可燃冰,学名天然气水合物(Natural Gas Hydrate,简称Gashydrate),是天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质。因其外观像冰一样且遇火可燃,而被称作“可燃冰”或“固体瓦斯”“氣冰”。贮存于水深大于100~250米(两极地区)和大于400~650米(赤道地区)的海底沉积层内,这里的压力和温度条件,能使天然气水合物处于稳定的固态。
  可燃冰的能量密度比石油、天然气要多出数十倍,且燃烧后无污染残留,据估算,全球已探明的可燃冰总储量为10万亿吨碳当量,可供人类使用1000年以上,所以可燃冰被认为未来接替石油、天然气等传统化石性能源的新能源。墨西哥湾、西非、北冰洋、南海及我国西藏地区可燃冰储量丰富。中国可燃冰资源储量为800多亿吨油当量,相当于我国常规天然气资源量的2倍。
  可燃冰所蕴含的能量巨大,1立方米“可燃冰”可以分解释放出约160立方米以上的天然气。以一辆使用天然气为燃料的汽车为例,假设一次加100升天然气能跑300公里,那么加入相同体积的可燃冰,这辆车就能跑5万公里!
  可燃冰的商业价值巨大,但开采难度和风险也是公认的世界难题。因为可燃冰多埋藏海面几百到上千米的深处,开采将面临海底的温度、压力、海水的腐蚀等诸多技术问题,此外,可燃冰作为海底结构的一部分,如果开采不慎,可能破坏海底地质构造并导致大量甲烷释放。
  正因如此,对于可燃冰的开采,舆论一度比较悲观,认为短期内中国还无法赶上先进国家,掌握海底可燃冰开采技术。
  国土资源部中国地质调查局副局长李金发公开表示,一开始就瞄准了(可燃冰)资源潜力巨大,具有广泛利用前景的这一个特点,虽然开采难度很大,但开发成功后,其广泛利用更具意义。而且,从目前试采的连续性和产气量来看,可燃冰离商业性开采不远了。
  4年内赶超日本
  不过,需要特别说明的是,天然气水合物的试开采一直是一项世界性难题,而中国也并不是第一个进行这一尝试的国家。
  早在2013年,我们的主要竞争对手日本就曾经尝试开采可燃冰。当时虽然他们成功开采产气,但6天之后,由于泥沙堵住了钻井通道,他们的试采被迫停止,最终他们在6天的时间里从可燃冰中提取了12万方的天然气。
  而根据外媒的报道,就在今年5月4日,日本人重新开始了第二次尝试,并于当日再次成功产气。但这次尝试已经在5月15日早些时候被迫中断,原因同样钻井通道一直有泥沙灌入,不断在干扰开采工作。
  而我们中国之所以今天敢宣称世界第一,是因为我们不仅实现了日均稳定产气超过1万方(最高日产达3.5万方),而且已经持续超过一周连续产气,总共更是已经挖出12万方的可燃冰,可以说已经打破了日本的纪录。
  更令人感慨的是,2013年当日本首次开采可燃冰时,曾经有中国的媒体担心地表示“中国可燃冰研究开发已落后日本十余年”。但我们的科学家却没有因为当年日本的成绩而灰心丧气,仅仅在4年后我们就超越了他们。
  中国领跑新一轮能源革命
  可燃冰是新一轮能源革命的主角,中国作为这场革命的领跑者,其角色已初步确立。
  2013年,我国首次在广东沿海珠江口盆地首次钻获高纯度“可燃冰”。如今,在南海北部神狐海域,我们更实现连续超一周的稳定产气,这意味着,我们已跨入了可燃冰产业化的门槛。
  可燃冰连续稳定试开采成功,是中国能源开采技术的重大突破。要知道,可燃冰勘探开发是一个复杂的系统工程,涉及许多学科,包括海洋地质、地球物理、地球化学、流体动力学、热力学、钻探工程、地质实验技术、海洋生物学等等。中国可燃冰开采起步比国外要晚,但短时期内,我们攻克了这一系列的技术难题,通过理论、技术、工程和装备的自主创新,打破了我国在能源勘查开发领域长期跟跑的局面。这不仅有利于提升我们在世界能源开采中的话语权,更有力推动了中国的海洋强国战略。
  可燃冰的稳定试开采成功,更为中国能源转型提供强大支持。
  众所周知,中国是一个富煤、贫油、少气的国家,煤炭占据了能源消费的绝大部分比例,而过量燃烧煤炭正是雾霾产生的主因。现在许多地方都在大力推动煤改气,但这使得本就紧张的天然气供给变得更加捉襟见肘,所以中国城市要想摆脱雾霾围城的环境噩梦,迫切需要巨量的清洁能源。
  此外,由于能源消费的激增,目前,中国原油进口连年攀升,已经连续20多年成为石油净进口国,进口原油依存度过高。在此背景下,中国的能源安全已极为脆弱,如果不能尽快提升能源自给度,实现安全稳定的能源供应,中国的未来就可能会受制于人。
  可燃冰无疑为我们提供了一个改变的机会,它的开发利用,将有望逐步改善我国能源资源结构,提升我国的能源安全保障能力。
  通过页岩气革命,美国不仅解决了能源的后顾之忧,更推动了页岩气产业的繁荣,变成天然气净出口国。可燃冰是新一轮能源革命的主角,中国作为这场革命的领跑者,其角色已初步确立。可以预料,可燃冰将带动我国相关产业发展,这是不可低估的经济增长新动力,并将推动着我们从能源消费大国向能源生产强国迈进。
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