試驗(yàn)性開采將在近年展開
科技日?qǐng)?bào):我國(guó)可燃冰開采技術(shù)儲(chǔ)備到達(dá)何種程度?
祝有海:目前我們的可燃冰開采技術(shù)研究正在逐漸起步,已經(jīng)提出了一些方案,并進(jìn)行了一些實(shí)驗(yàn)室工作,例如天然氣水合物的分解實(shí)驗(yàn)等,但還沒有進(jìn)行試驗(yàn)性的生產(chǎn)。
科技日?qǐng)?bào):預(yù)計(jì)我國(guó)何時(shí)能夠進(jìn)行試開采?
祝有海:我們國(guó)家這兩次可燃冰的重大發(fā)現(xiàn)對(duì)開采技術(shù)的研發(fā)有很大程度的促進(jìn),但何時(shí)能夠真正進(jìn)行可燃冰開采目前還不好說,正所謂心急吃不了熱豆腐,相關(guān)工作還有待于一步步地推進(jìn)。但試驗(yàn)性開采應(yīng)該很快能夠開始,估計(jì)會(huì)在近幾年展開。
陸上可燃冰開采將是首選
科技日?qǐng)?bào):如果進(jìn)行開采,什么地方將作為首選?
祝有海:相對(duì)于陸地,海洋對(duì)我們來說有更多的未知及不可控因素,所以開采海洋可燃冰的難度更大,國(guó)際上一般都首先選在陸地上進(jìn)行開采,我國(guó)應(yīng)該也不例外。
科技日?qǐng)?bào):對(duì)于可燃冰的勘探和開采,我國(guó)整體的研究力量怎么樣?
祝有海:我國(guó)是為數(shù)不多的在陸上和海洋都發(fā)現(xiàn)可燃冰的國(guó)家,這為我們的可燃冰研究提供了有利條件,可以說在勘探上,我們形成了自己的特色。在開采技術(shù)上,由于我們發(fā)現(xiàn)可燃冰只有幾年的時(shí)間,相關(guān)研究起步較晚,所以有著較大的差距。
利
———— 可燃冰的利與弊 ————
高效無污染,能量密度是煤的10倍
可燃冰是由水和天然氣在高壓、低溫條件下混合而成的一種固態(tài)物質(zhì),因其外觀像冰一樣而且遇火即可燃燒而得名。
可燃冰像固體酒精一樣可被直接點(diǎn)燃,1立方米就可釋放出164立方米天然氣,其能量密度是煤的10倍。具有使用方便、燃燒值高、清潔無污染等特點(diǎn),是公認(rèn)的地球上尚未開發(fā)的大規(guī)模新型能源。
資源量大,海底儲(chǔ)量可供人類使用1000年
有關(guān)專家表示,可燃冰在世界范圍內(nèi)分布廣,資源量大,全球儲(chǔ)量是現(xiàn)有天然氣、石油儲(chǔ)量的兩倍,是本世紀(jì)能夠解決人類能源危機(jī)的最具開發(fā)前景的新型能源。
據(jù)科學(xué)家測(cè)算,海底可燃冰的儲(chǔ)量夠人類使用1000年。這種新型能源一旦得到開采,將使人類的燃料使用史延長(zhǎng)幾個(gè)世紀(jì)。
弊
富含甲烷,開采不當(dāng)將明顯加劇全球變暖
可燃冰在常溫和常壓環(huán)境下極易分解釋放甲烷,稍又不慎就可能釀成環(huán)境災(zāi)難。這種特性使獲取可燃冰和采煤、石油不一樣,需要以最安全最有效的手段開采和儲(chǔ)存。
專家認(rèn)為,開發(fā)天然氣水合物容易引發(fā)溫室效應(yīng)、海底滑坡以及破壞海洋生態(tài)平衡等。在沒有解決開發(fā)天然氣水合物對(duì)自然界環(huán)境的影響問題之前,天然氣水合物還不能像常規(guī)一次性礦產(chǎn)資源那樣大量開采。
甲烷作為強(qiáng)溫室氣體,對(duì)大氣輻射平衡的影響僅次于二氧化碳。據(jù)測(cè)算,全球天然氣水合物中蘊(yùn)含的甲烷量約是大氣圈中的3000倍,而天然氣水合物分解產(chǎn)生的甲烷進(jìn)入大氣的量即使只有大氣甲烷總量的0.5%,也會(huì)明顯加速全球變暖的進(jìn)程。
甲烷排入海水將造成海洋環(huán)境改變,甚至引發(fā)海嘯
除溫室效應(yīng)外,海底天然氣水合物開采還會(huì)帶來更多問題。例如,甲烷氣體如果排入海水,其氧化作用會(huì)消耗大量氧氣,對(duì)海洋微生物生長(zhǎng)發(fā)育帶來危害;如果排入海水的甲烷量特別大,還可能造成海水汽化和海嘯等,造成巨大的危害。
此外,天然氣水合物在開采過程中還會(huì)分解產(chǎn)生大量的水,釋放巖層孔隙空間,使其賦存區(qū)地層發(fā)生固結(jié)性變差,引發(fā)海底滑塌等地質(zhì)災(zāi)變。
———— 延伸閱讀 ————
“海洋六號(hào)”助力可燃冰勘探
2009年10月,我國(guó)第一艘可燃冰綜合調(diào)查船“海洋六號(hào)”,在廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局侖頭碼頭鳴笛,正式入列我國(guó)海洋地質(zhì)調(diào)查船隊(duì)建制。
“海洋六號(hào)”可燃冰綜合調(diào)查船,是依據(jù)我國(guó)海域特點(diǎn)和海洋地質(zhì)需要,由我國(guó)自主設(shè)計(jì)、建造的第一艘可燃冰綜合調(diào)查船,它將以海底可燃冰資源調(diào)查為主,兼顧其他海洋地質(zhì)、海洋礦產(chǎn)資源調(diào)查工作。它的入列,將加快我國(guó)海洋可燃冰調(diào)查步伐。
“海洋六號(hào)”船長(zhǎng)106米、寬17.4米,最大吃水5.7米,設(shè)計(jì)排水量4600噸,續(xù)航力15000海里,調(diào)查船采用了電力推進(jìn)系統(tǒng)、動(dòng)力定位、全回轉(zhuǎn)舵槳等國(guó)際先進(jìn)技術(shù)及設(shè)備,配置了4000米級(jí)深海水下機(jī)器人“海獅號(hào)”、深水多波束測(cè)深系統(tǒng)、深水淺地層剖面系統(tǒng)等,總造價(jià)4億元,裝備條件在我國(guó)海洋地質(zhì)調(diào)查隊(duì)伍中首屈一指。