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可燃冰能解日本能源危机吗? 

2013-04-10 15:19:32 来源:中国投资研究网 【字体: 【收藏本页】【打印】【关闭】

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核心提示:日前,能源紧缺的日本成功从近海海底蕴藏的可燃冰中分离出了甲烷气体,这是全球首次通过在海底分解可燃冰取得天然气,但可燃冰能为日本带来可观的经济和能源效益吗?抑或是像页岩气一样引领新一轮风潮?虽然这一举措标志着日本可燃冰开采技术前进了一大步,但目前产业对于可燃冰的发展潜力和影响仍不确定。


关键词: 可燃冰

日前,能源紧缺的日本成功从近海海底蕴藏的可燃冰中分离出了甲烷气体,这是全球首次通过在海底分解可燃冰取得天然气,但可燃冰能为日本带来可观的经济和能源效益吗?抑或是像页岩气一样引领新一轮风潮?虽然这一举措标志着日本可燃冰开采技术前进了一大步,但目前产业对于可燃冰的发展潜力和影响仍不确定。在福岛核事故两年后,日本果断地开展可燃冰开采测试,充分体现出该国对能源供应安全的渴求,力图将可燃冰打造成提振能源经济的“国家产物”。

  全球范围内,海底可燃冰分布范围约4000万平方公里,占海洋总面积的10%,每1立方米可燃冰可转化为164立方米的天然气和0.8立方米的水。对日本而言,其近海可燃冰储量能够满足该国未来100年的天然气需求,正在进行测试工作的日本石油天然气和金属国家公司(JOGMEC)更指出,日本东南海海槽附近拥有足够天然气,可满足日本未来11年消费。

  “当你见到参与测试项目的日本科研人员时,一种莫名的国家紧迫感牢牢抓住了你的心,发展国内碳氢燃料的决心在他们身上有着最直观的体现。”美国地质调查局油气评估项目部负责人卡洛琳·拉佩尔表示,她把此次测试称为“具有重要意义的里程碑”。

  对于美国发起的页岩气革命,日本既羡慕又钦佩,所以大规模开发可燃冰成了该国能源自给的新希望,然而,这一希望可能不会在近些年实现。与页岩气相比,全球在可燃冰产业的发展力度非常小,研究资料少之又少,财大气粗、技术实力雄厚的美国能够通过页岩气实现能源独立,经济增速放缓的日本却难以凭可燃冰独树一帜。

  首先,值得关注的是,开采可燃冰会造成地质变化,甚至可能引起海岸斜坡滑动。在正常状况下,1单位体积的天然气水合物最多可产生164单位体积的甲烷气体,如果这些气体瞬间消失,将会带来海床的坍塌、泥石流和滑坡,而人类对于如何处理这些状况目前没有一点经验。

  因此,日本要想大规模开采可燃冰,必须对钻井周围环境进行数据采集和整体分析。更重要的是,甲烷是一种强效的温室气体,以单位分子数而言,甲烷制造的温室效应要比二氧化碳强上25倍。温室气体的增加对气候和生态系统的影响是一个更为复杂的问题。

  其次,可燃冰是甲烷气体和水分子形成的笼状结晶,这种外面看起来像冰的物质是在高压低温条件下形成的,通常存在于大陆架海底地层及地球两极的永久冻结带,需要非常高的技术。目前,可燃冰开采技术有3种技术,分别是热解法、减压法和注入化学试剂法。

  专家指出,一旦可燃冰的储存环境被扰乱,很容易在瞬间变成液态或气态,同时可燃冰中的二氧化碳成分极易与海水反应形成碳酸盐,碳酸盐非常坚硬,钻头根本进不去,所以开采深海可燃冰对装备要求非常高。日本是个岛国,海啸和地震时有发生,这些不可控因素会减慢可燃冰的开发速度,日本的可燃冰商业化运作才刚刚起步,未来还有很长的一段路要走。

  JOGMEC预计2019年可实现商业化提取甲烷气体,但无法确定能否在确保环境安全的情况下大规模开发。“没有人可以证明储量丰富的可燃冰是具有经济可行性的能源,该产业目前还处在研究和初始开发阶段。”拉佩尔说。


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