相關專家建議,可燃冰項目需由政府主導并應盡早納入國家“十三五”規劃中
2014-03-29 00:00:00 中國經濟導報
中國經濟導報記者|郭丁源
“中石化今年首次明確提出要把開采‘天然氣水合物’提高到戰略高度。”3月底,中國工程院與中石油、中石化、中海油舉行了一場主題為油氣供給與管道發展戰略的內部研討會,中石油勘探開發研究院消息人士告訴中國經濟導報記者,“中石化在會議上提出要采用非常規思路,加快攻關可燃冰技術難題。”
可燃冰的開采將需要由資金雄厚、技術先進的大型企業來介入。其中,大型國企將可能分到市場上最大的一塊“蛋糕”。卓創咨詢天然氣分析師王曉坤認為,與中石油相比,中石化上游資源較少,因此其對各種非常規氣更有熱情。
據測算,僅南海天然氣水合物的資源量就約有680億噸油當量,約相當中國陸上石油、天然氣資源量總數的1/2,儲量驚人。長期來看,或有望承擔中國未來新的能源利用重任。有相關人士告訴中國經濟導報記者,“以中石油、中石化和中海油三大石油巨頭為主導開發可燃冰市場的可能性比較大。”
可燃冰潛力驚人 經濟價值待深挖
談到能源,人們馬上會想到的是能燃燒的煤、石油或天然氣,很少會聯想到晶瑩剔透的“冰”也能當做燃料。然而,自20世紀60年代以來,人類陸續在凍土帶和海洋深處發現了一種可以燃燒的、白色的、外形像冰的固體物質,這就是可作為優質能源的天然氣水合物即俗稱的“可燃冰”。中商情報網產業研究院能源行業研究員馬思明告訴中國經濟導報記者,“已發現的天然氣水合物主要存在于北極的永久凍土區和海底、陸坡、陸基及海溝中。”
國內天然氣水合物研究的領軍人物、華南理工大學教授樊栓獅在接受中國經濟導報記者采訪時表示:“我國的天然氣水合物主要分布在南海海域,另外,青藏高原凍土帶及東北凍土帶均有發現。”據資料顯示,地球海底天然可燃冰的蘊藏量約為7萬億立方米,相當于目前世界年能源消費量的200倍。從中國的統計數據看,南海地區預計有680億噸油當量的可燃冰,青海地區也有350億噸標準油當量的可燃冰。
在中國石油大學(北京)化工學院教授、中國石油水合物研究室主任陳光進看來,“相比較頁巖氣、煤層氣等其他非常規氣,可燃冰開發難度要大。但它的優勢在于多,它的儲量相當于現在全球已經探明的煤炭、石油、天然氣等常規化石能源碳總量的兩倍。”
據馬明思介紹,“我國可燃冰開發目前仍處于調查實驗階段,沒有穩定的開采基地及產量數量,經濟性仍需要深度挖掘。”相比其他國家,我國的可燃冰研究進程晚了10年。近年來隨著技術進步及環境的迫切要求,在這一領域取得一定的進步。2007年我國實施鉆探取樣,首次成功獲取可燃冰實物樣品。2014年,我國南海可燃冰富集規律與開采基礎研究通過驗收,建立起我國南海可燃冰基礎研究的系統理論。樊栓獅表示:“作為一個后來者,而且還是一個實驗性開采比較落后的國家,如若不推行重大的國家行動計劃,將難以在可燃冰這個重要的戰略產業立于不敗之地。”
“先練兵,再開發”或助力可燃冰發展
多位業內人士的共識是可燃冰勘探開發的3個原則應為:技術切實可行;經濟有利可圖;環境不能有害。樊栓獅表示,目前有兩種方法適用于開采可燃冰,一是集成法,也就是用傳統海上開采油氣的方法,即將可燃冰在海底分解為氣體,然后開采到海平面;二是固態開采,即將可燃冰以固體形態輸送到海底面,采用固-液-氣三相輸送技術,將固態可燃冰輸送到海面,然后利用海面的高溫海水對可燃冰進行分解、收集并通過管道輸送,這是效率高的方法。但是技術上面臨海底沉積物處理難,防堵技術不成熟等制約,固態開采目前還難以推行。
缺少成熟可靠的貯存運輸方法是可燃冰開采面臨的另一個難題,這會導致其成本較為昂貴。據資料顯示,可燃冰在常壓下不能穩定存在,溫度超過20攝氏度就會分解,目前還只有實驗中的運輸手段。“開采可燃冰時環保問題也需要考慮,甲烷雖然無毒,但溶解在水中會消耗氧氣,對附近水體生物和植物存活不利。”陳光進說,“更重要的問題是海底開采后可能會破壞水合物的膠接效應,以至于造成海底滑坡和地質災害,因為海底的可燃冰埋藏層都在20~30米以下,開采對凍土層有損害。”
客觀地看,可燃冰最大的經濟性就是它的巨大儲量,但問題是,7萬億立方米的甲烷水合物有多少是可開采的,開采的經濟價值如何是難以預測的。樊栓獅認為,“目前可燃冰可以分為易于開采的和不易開采的,前者大約占總量的萬分之一到千分之一。但易于開采中的一小部分都頂得上現在已經開出的非常規氣的總量!”陳光進則表示,“目前實驗可燃冰開采跟產出的比例不高,倍增率太低,但技術手段成熟后的運營成本應比常規氣高一點點,這不應該成為開發的門檻。”
據記者了解,目前還沒有一種國際上公認、效率較高的可燃冰開采技術,相關技術基本上都處于研究、試驗階段。因為沒有及時參加馬里克計劃(2002年極地開采可燃冰計劃)和“熱冰”項目,又遭受技術封鎖,中國在這方面與世界先進水平有一定差距。美國、俄羅斯、日本等國家已經找到試驗田進行現場試驗,而我國還只能在室內模擬。“早在2003年,由于不能確定南海可燃冰的資源量,國家沒有及時啟動開采項目,只是2007年啟動了‘863’計劃項目‘天然氣水合物開采試驗平臺’。”樊栓獅對中國經濟導報記者抱怨道:“都十年了,數十億的資金都投入到了可燃冰勘探上,我們一線實驗室到現在還沒有收到多少合適的樣本進行深一步的研究!”
對于可燃冰的發展,樊栓獅的建議是,“可以遵循先‘閉門造車’而后實地開發的路徑,先由實驗室技術先行,然后勘探上路。‘先練兵,再開發’是很實際的選擇,可燃冰項目前期需要且必須政府主導,相關研究項目應盡早納入國家‘十三五’規劃中。”
頁巖氣熱潮后 可燃冰或可迎來機遇
青海省陸地凍土帶剛鉆了幾個孔,還屬于“一孔之見”,很難評估儲量,但青海地區、漠河地區、羌塘盆地等是陸域“可燃冰”也是儲藏條件最好的地區,儲量預期巨大。“遺憾的是,中國對可燃冰相關技術研究的緊迫感仍顯不足,資金扶持力度不足。”陳光進表示。
“不論是頁巖氣還是可燃冰的研究和開發,美國都走在了前面。中國開發慢,有時間和投資的因素在里面。”樊栓獅認為,“等國內的頁巖氣熱潮過了,資本市場回過頭來投資可燃冰,那時才是機遇。”
日本《新華僑報》在3月初刊文指出,不同于中國,日本作為世界上發展可燃冰最積極的國家,希望到2018年即可實現產業規模的開發。如果一切如愿,這個世界第三經濟大國甚至可能逐步甩掉極度依賴能源進口的局面,全球經濟版圖或可為之改觀。