中国可燃冰储量全球第一,开采到底有多难?

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2017年的5月18日,“蓝鲸1号”实现了海域可燃冰的试采活动,使得大家都非常兴奋,表示这是一个巨大的突破,那么此举到底有何意义呢?原来,可燃冰作为一种清洁能源,这几年一直备受关注,所以这次成功试采意味着中国的可燃冰开采道路将正式“开启”。

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可燃冰

要知道,中国的可燃冰储量全球第一,如果能够持续开采,那势必会带来很大的收益,可是专家表示并没有这么简单。那么,中国的可燃冰开采现状如何了?开采遭遇了哪些困难?我们又如何解决呢?2030年可商业性开发究竟是传言还是真的?


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中国可燃冰开发现状

可燃冰进入人们视野其实已经有一段时间了,它的主要成分是甲烷,看起来就是白色或者浅灰色的结晶与冰块非常相似,所以大家才给它取了这个名字。更重要的是这种“冰块”可以作为燃烧能源,这就让它的地位立马提升了许多。但这也并不是唯一的原因,最重要的是它符合当下时代发展的需求。即清洁无污染。

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清洁能源

如果说过去“节能减排”还不算是常常被拿出来讨论的话题,那么随着地球环境问题尤其是全球变暖越来越严重,节能减排出现的频率明显变高了。

可燃冰这时就因为分布储量大、燃烧清洁无污染且超级高效的特性被推了出来,毕竟可能石油、天然气这种化石能源的含量在开采之下逐渐变少,因此为了确保可以持续发展,我们必须要找到“替代品”。

可燃冰全球远景总资源量相当于全球已知煤、石油和天然气储量的2倍,可供人类使用6.4万年。可燃冰海底分布相当于4000万平方公里,足够人类使用1000年。


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可燃冰可以提供人类持续发展

我国的可燃冰储量位居全球第一,除了蓝鲸一号开采的深海当中含有,在冻土区当中也有大量的可燃冰。比如,在2009年的时候专家就给出了估测的数据,预计青藏高原的可燃冰储量能达到350亿t(吨)油当量。

因此可燃冰在我国的储量特别多除了有附近海域的贡献,更多的是冻土区域的贡献。毕竟我国的永久冻土面积位列全球第三,占全球冻土总面积的10%,从前不觉得这有什么用,可是自从可燃冰被发现,这些地方都变成了真正的宝地。

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祁连山的永久冻土带

但是可燃冰的开发比较困难,所以过去绝大部分时间科学家都只是在进行勘探和实验,直到2017年蓝鲸1号完成了创造性的试采。从1999年时国土资源部就正式启动了关于可燃冰调查的相关研究,这之后就得出了我国可燃冰储量巨大,开发前景十分不错的结论。

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蓝鲸1号

蓝鲸1号属于开采海上可燃冰的成功典范,而大家不知道的说对于冻土层中的可燃冰我们也早早就行动了。比如在2008年时,科学家就在祁连山的永久冻土带完成了试采和收集样本的工作,一切进行得都比较顺利。

所以从相关的文件,包括《天然气发展“十二五”规划》的论述就能看出,国家对于可燃冰的开采制订了具体的发展计划。比如在2006年到2020年期间就属于调查阶段,2020年到2030年这十年是尝试开发生产的阶段,而2030年到2050年就可以进入商业化生产了。

可见,2030年可燃冰可商业开发这件事情并不是空穴来风,而是确实可以实现的。看到这里,大家可能会觉得中国可燃冰开发的前途简直是一片光明,那么事实真的是这样吗?

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可燃冰商业开发有多难?

首先就是我国的可燃冰开采方法和技术都不太成熟,别看现在咱们已经在海中和冻土中试采成功了,但是想正式步入商业开发还是很难的。因为商业开发有一个特点就是“规模很大”,如果技术不够成熟,整个开采的环节不够完善,那么开采出来的那一点儿还不够塞牙缝的,根本达不到商业开发级别。

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可燃冰附着于海床之上,颜色通体呈灰白色的,看上去似乎不那么光鲜亮丽,试着拿起一块掂量掂量,它们和冰块的斤两相差无几。“冒烟”是可燃冰的一大特色,只要有火源与它相遇,可能就会导致热力被直接释放出来,冰与火的对比和较量在一瞬间“点燃”。

中国的领土和领海将大量的可燃冰囊括其中,如大西洋两岸、太平洋周边和印度洋北部,青藏高原的冻土区等等。天然气的开发和利用成为了众望所归之处,不仅能突破制造业发展的瓶颈,还可为煤气的普及和降价而加油助力。

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可燃冰开采遇到难题,成了一个世界级的现象,一旦在开采的过程中出现些许偏差,就会造成不可挽回的损失,我们应当有所防备的地方很多。可燃冰一层层着落在海床上,要是出现开采过量或者人为毁坏的情况,可燃冰中的甲烷便不断从内部宣泄出来,给海床结构带来极大的破坏力和杀伤力,将最终导致海床出现类似于山体塌方的结果。

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可燃冰附着依托的是海底砂质,它好比是一层抵御外界侵袭的保护膜。如果这层保护膜被外力所戳破,数不清的砂石纷纷拥堵在钻井管道里,我们的输电、通讯和钻井等工程项目就会被迫中止。

释放而出的大量甲烷使海洋中的甲烷浓度高度攀升,海水在甲烷的刺激作用下不断被汽化,赖以海洋环境生存的动植物,可能将遭遇到一场人工制造的大劫难,动植物灭绝的同时又引发海啸。

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另外,甲烷的温室效应更甚于二氧化碳,相比于后者高出20倍之多。当所有的甲烷顷刻间输入到大气中,甲烷的浓度将在现有的基础上增长近3000倍。

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开采可燃冰的容差率几乎为零,技术手段和条件倘若还留有推敲空间的话,开采可燃冰的作业自然是弊大于利,但这些历史遗留性问题,并未能阻止勘探前行的脚步。

从20世纪90年代开始,科研攻关一直在紧锣密鼓地进行。从获得可燃冰的实物样品到探明青藏高原可燃冰的储量,从广东珠江高度提纯可燃冰到实现南海可燃冰试采,为破除国际对可燃冰勘探的垄断,我方凭一国之力,打造出12项核心装备的发明及32项关键技术的专利。

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再重新回到原先的问题,可燃冰能否替代石油登上历史舞台?虽然我们加速向可燃冰产业化的道路迈进,但是它不可以全权替代石油所扮演的应用角色。不过,可燃冰接替天然气和煤炭的历史使命,在某一天将成为大势所趋。

应对建议

提高它的战略高度

尽管目前国家对于可燃冰的开采已经比较重视了,但是还不足以支撑它尽早走向商业开发。只有在政策的导向之下,可燃冰才能大步地向前迈去,所以应该尽早明确开采的战略和相关路线,就算要摸着石头过河,我们也要先知道“道路”的路况。

到底怎么走

第二就是有关核心技术和装备的研发,如果我们不攻克技术难关的话,那么想实现商业化开发就是天方夜谭。所以可以以现在的技术为基础,进行“立项”,鼓励更多有志之士参与进来。毕竟人多力量大,在大家的共同研究之下,可燃冰的技术可能会更进一个台阶。在这个过程当中,许多小的核心技术会连缀成片,最终变成“系统性技术”,有了这样完善的系统,我们再想进行商业生产就容易的多了。

研发很关键

第三就是针对大家都担心的环境影响,这一点需要在开发前进行仔细的评估。假如开发地点确实面临较大的风险,那么就要考虑是否要更换地点。要知道,资源开发虽然很重要,但是开发人员的人身安全更加重要!

说到这里,想必大家就明白了。虽然我国的可燃冰储量位居全球第一,但是我们现在的技术并不能支撑我们完成商业化开发。只能寄希望国家可以按照既定的路线行进,如果一切顺利的话,在2030年,我国的可燃冰开发或许就可以步入“商业化”了。

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庆泽
活跃在2023-2-19
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