中国地质调查局官网《可燃冰在哪里?》
中国是一个贫油贫气国家,又是制造业大国,在此前经常因为能源问题被他国“卡脖子”,如果能将天然气开发为可商用能源,中国面临的问题将得到很大程度的解决,既能够促进制造业的发展、民用燃气的降价,还能为碳达峰和碳中和的目标提供帮助。
除了中国以外,我们的邻国日本也是一个资源贫乏的国家,他们对可燃冰的需求相当迫切,开采的事件也比中国要早,但至今没有听到日本开始大量商用可燃冰。这是因为,可燃冰的开采一直是一个世界级的难题。
可燃冰开采有多难?之所以难开采,是由于一旦开采不慎,就会带来严重的后果。
- 一、地质灾害。可燃冰经过多年的沉积,早已成为了海床的固结物,开采的量多达,或者操作不慎使得甲烷从可燃冰中释放出来,很有可能会毁掉海床的物理性质,使得土地软化,出现海底滑坡。
水合物一旦大量分解,就会发生海底滑坡
不仅如此,覆盖可燃冰的海底底层普遍是砂质,我们现有的海底钻井等设备就是依赖于这层薄薄的地层,海底土地被破坏,还有可能造成大量的砂石涌进管道,导致海底输电、通讯电缆和石油钻井平台等工程被破坏,这些甚至会影响到陆地上的工作和生活。
- 二、海水汽化和海啸。
大量甲烷从可燃冰中释放出来,不仅会进入大气,还会让海洋中的甲烷浓度急剧增加,导致海水被汽化,海洋生物大量死亡,严重时还可能引起海啸。
海啸
- 三、更进一步的温室效应。
甲烷的温室效应要远远高于我们熟知的二氧化碳,大约能达到二氧化碳的20倍左右,而且,由于可燃冰储量丰富,如果这些甲烷全部逸散到地球大气当中,带来的将是3000倍于现在甲烷浓度的灾害。
甲烷碳当量是二氧化碳的25倍
因此,要避免以上的系列事件发生,首先要避免甲烷从沉积层释放,也就是说,开采可燃冰的过程必须维持高压或低温,也就是说,开采这个过程本身就非常耗费能量,如果技术不成熟,开采可燃冰不仅危险,而且其性价比将远远比不上开采其他化石能源。
而且,由于海底矿物较为脆弱,要在底层建立开采装置,就犹如“在豆腐上打铁,用金刚钻绣花”,非常考验技术,存在很大的风险。
我国可燃冰何时能实现商用?不过,我国目前一直在进行可燃冰的勘探和试开采,从1999年至今,已经取得了喜人的进展。
2007年,我国首次在南海北部取得了可燃冰的实物样品,成为了继美国、加拿大、日本之后的第四个掌握了实物样品的国家;