第六章 水火相融可燃冰(3)

图6-4 美国获取的奶酪状可燃冰沉积物

2009年5月29日,美国地质调查局再次宣布,雪佛龙石油公司的工程钻井人员在美国墨西哥湾中部的沃克海岭发现非常集中的含可燃冰的储层,这是雪佛龙公司在墨西哥湾开钻的第一口这种类型的试验井,资源潜力相当大。再如日本静冈县的陆坡海域,仅初探的可燃冰资源所含天然气量高达7万亿立方米之多,如果能全部开采,足够日本使用50多年。另外,日本冲绳海槽也是可燃冰资源的富集区(图6-5),有望成为日本的后续能源基地。

图6-5 日本科研人员在冲绳海槽获取的可燃冰样品

中国在周边海区也发现了大面积的可燃冰赋存证据,并于2007年5月在南海北部海域采集到了高含气量的可燃冰实物样品。由此证明了中国在可燃冰资源方面的巨大潜力。据中国地质调查局的前期调查,中国南海西沙海槽已圈出的可燃冰资源区分布面积达5000多平方公里,资源量约相当于190亿吨油当量,这对清洁能源比较紧缺的中国而言,不啻是一个福音。即使其中只有三成左右的可燃冰资源可以开采出来,也可以极大地缓解中国能源供应紧张的局面。未来几十年间,中国如果能开发南海可燃冰资源,像“西气东输”那样,实现“南气北输”,这将对中国未来的经济发展产生重大的推动作用。

石油的天然替代品

由于可燃冰的主要成分是天然气,其燃烧以后几乎不产生任何残渣或废弃物,二氧化碳排放量较之石油减少四成。因此,可燃冰的清洁性自不待言。需要强调的是,可燃冰在全球极为丰富的蕴藏量,其可以满足全球社会对清洁能源长期而稳定的需求,这是可燃冰得以替代石油,成为下一代主导能源的关键。

尽管可燃冰开采上的难度不小,目前还没有形成一套成熟和有效的开采方案。但是,现有的条件下开发可燃冰并不存在难以逾越的技术障碍,这是可燃冰作为石油替代能源的关键问题所在。我们正视可燃冰资源开发中所面临的种种困难,但却无须过分地放大这种困难。一些石油领域的权威专家总强调可燃冰开发过程中的困难,而对可燃冰开采过程中有利的一面却视而不见,甚至有意屏蔽之,这不由得不令人怀疑他们所抱有的动机。我们不妨回过头来看看石油的开采历程,这有助于我们认识到问题的本质。我们现在所面临的问题就像在石油利用之初人们面对几千米下的油层一筹莫展一样,如果早期的工程人员一开始就失去了冲出困境的勇气,对面临的难题想当然地认为束手无策的话,石油或许仍静静地躺在幽深的地层中,等待着我们去发现和开采。现在看来,这些当初石油开采过程中所面临的难题都称不上为难题了,甚至有些问题都是小儿科。大多数横亘在石油开采人员面前的问题已经得到了完美地解决。而唯一没有解决的问题就是,如何使地层中像石油一样可供开采的能源越来越多。这个问题看起来不由人类单方面说了算,而是取决于人类的智慧以及与大自然和谐相处的程度。不过目标已经有了,问题的答案之一就是可燃冰。我们面临的问题是在地层中如何安全、有效地寻找和开采替代石油的能源,而不是单单依赖于石油。假设一百多年前人们率先开采的不是石油,而是可燃冰,那么想必目前又是另一番境况了。当然,这种假设在一些持有历史必然论的人看来是站不脚的。不过,我们只是希望借此说明替代能源选择时所面对的历史偶发性。就可燃冰的开采而言,我们目前面临的有利局面较之以前石油开采时要多得多。理论上来说,人们可以利用与开采石油和常规天然气几乎大同小异的钻探技术进行可燃冰中甲烷气的开采,也可以在开采常规气田的时候“捎带”着开采可燃冰资源,唯一不同的地方在于环境控制方面的考虑。这无疑省却了一系列纷繁复杂的理论开创与技术储备工作。随着可燃冰试验开采方案的进一步完善与优化,可燃冰的商业化开采看起来只是时间问题。人们已经有足够聪明的办法开采深达数千米海底的石油,那么也就一定有能力开采储藏深度相对更浅的可燃冰。这一点我们无须怀疑。美国计划在2015年前后实现商业开采,日本也紧追其后,预计在2016年达成同样的目标,甚至很有可能大幅提前。与之相关的试验开采工作已经在美国、日本、加拿大等国紧张而有序地进行,在很大程度上已与石油开采活动无异,可看作是准商业化的开采。我们可以说,商业化开采的成功将是可燃冰进入社会生活领域的重要标志,目前正处在黎明的前夕。

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