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日本“311”大地震导致福岛第一核电站泄露事故发生后,一个长久困扰人类的问题再次被提出:能否找到一种可以取代核能的廉价能源?在这种背景下,一种颇具前景的能源物质又成为被关注的焦点——甲烷水合物,俗称可燃冰。
可燃冰是甲烷分子被锁在固态水的晶格中而形成的一种物质。在深海的高压低温条件下,水分子通过氢键紧密缔合成三维网状体,将海底沉积的古生物遗体分解产生的甲烷等气体分子纳入网状体中。它们看上去就象一个个淡灰色的冰球,故称可燃冰。
最初,科学界认为甲烷水合物只在太阳系外围的低温区域才可能出现,但上个世纪30年代,人们发现,天然气运输管道中常常会出现阻碍天然气运输的固态水合物。1965年,苏联地质学家Yu.P.Makogon证实,在西伯利亚永久冻土环境下的地层中也可形成甲烷水合物,并估计全世界的甲烷水合物储量有可能达到石油煤炭等化石能源储量的两倍。此后数十年中,有关甲烷水合物的储量数据一直受到修正,最保守的估计认为甲烷水合物的储量少于化石能源储量,但依然高于其他类型的天然气储量。
前苏联和美国一直在进行有关甲烷水合物的研究。上个世纪70年代,前苏联的科学家就比较过永久冻土带中开采甲烷水合物的几种方法的经济性,美国国家科学基金也曾资助了深海钻探计划和大洋钻探计划,对海洋沉积中的水合物进行过系统评估。除了前苏联和美国之外,加拿大、韩国、日本等国家也都有实验性开采水合物的记录。我国的“十五计划”与“十一五计划”中也均有甲烷水合物开发的内容。
目前,研究可燃冰的国家虽然为数不少,但真正愿意花费大力气进行开发的并不多。究其原因,一是石油价格仍可接受,并且目前的传统天然气产量也足够使用,工业界普遍对可燃冰这种非常规能源热情不高;二来科学界对可燃冰的了解依然不是十分清楚,从储量探测到开采技术各个方面都还留有许多空白,研究不是可以起到立竿见影的效果。
但日本是个例外,它对可燃冰的关心远远超出其他国家,其关心主要来自于两个方面。
首先,日本一直迫切希望摆脱能源进口依赖。日本甲烷水合物资源开发研究协会坦承,日本对进口化石燃料依赖度过高,而天然气资源也处在世界各国的激烈争夺之中,即便转向天然气,对日本也未必有利。
另一方面,日本作为海洋国家,周围海域的可燃冰含量十分丰富。据研究,单东部南海海槽一带,可燃冰的储量便达5739亿立方米,是日本一年天然气消耗量的七倍。而整个日本沿海的可燃冰储量,据估算足以供日本使用100年。日本独立综合研究所所长青山繁晴就曾多次表示,只要能够实现可燃冰的商业开发,日本便可一跃成为能源大国。
在这样的背景下,上个世纪90年代,日本便开始着手研究可燃冰。2001年,日本经济产业省发表《我国甲烷水合物开发计划》,正式启动甲烷水合物的开发性研究。这份开发计划将研究分为三个阶段,合计用时18年:
第一阶段自2001年至2008年,主要目标包括:通过日本近海海域的物理探测选定甲烷水合物富集区,为下一阶段的海洋开采试验确定场所;在加拿大北极圈陆地附近进行甲烷水合物的陆地开采试验。第二阶段自2009年至2013年,主要目标为试验性开采海洋甲烷水合物。第三阶段自2014年至2018年,目标是完善商业化开采的技术,并进行经济性等相关评价。
经过在加拿大和各地的实地开采试验,日本科学家积累了相当丰富的经验,他们把目光瞄准日本东部南海海槽,以此作为主要开采点。按计划,2012~2014年甲烷水合物将正式实施开采。
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7月12日,中海油研究总院(下称“研究总院”),由国家重点研发计划“海洋天然气水合物试采技术和工艺”项目支持的“国产自主天然气水合物钻探和测井技术装备海试任务”在我国南海海域顺利完成海试作业,此举标志着我国海洋天然气水合物钻探和测井技术取得重大进展。
记者从自然资源部26日召开的我国海域天然气水合物(可燃冰)第二轮试采成果汇报视频会上获悉,由自然资源部中国地质调查局组织实施的我国海域天然气水合物第二轮试采日前取得成功并超额完成目标任务,在水深1225米的南海神狐海域,试采创造了“产气总量86.14万立方米,日均产气量2.87万立方米”两项新
自然资源部中国地质调查局副局长李金发近日表示,我国将加快推进天然气水合物勘查开采产业化进程,统筹开展资源勘查、试采攻关、环境保护、平台建设及产业政策制定等。李金发说,天然气水合物是21世纪公认的最有可能接替煤炭、石油等常规能源的新型绿色能源,具有能量密度高、清洁环保、分布区域广、资
近年来,可燃冰、页岩气、氢能等新兴能源崭露头角,在绿色清洁、提高能源利用效率等方面优势越发突出。《经济参考报》记者了解到,我国在新兴能源领域探明的储量相当可观,应用探索也已起步。不过,当前新兴能源的开采尚存争议,成本仍然较高,技术瓶颈有待突破。在风能、光伏、水能等新兴能源日渐常态
我国在南海海底计划开采可燃冰的报告传来的时候整个中国的国人都开始振奋了,众所周知,可燃冰又被称呼为天然气水化合物,是埋藏在深海海底的天然气结晶。天然气水化合物又被称为可燃冰,是埋藏在深海当中的天然气在海水的庞大的压力之下变成冰块状的产物,是除了可控核聚变以外人类社会比较有希望的新
入冬以来,我国天然气需求持续增长,而天然气供应则相对滞后,气荒成为最热话题。表面来看,用气增加和供给不足是气荒产生的主要原因,但笔者认为,我国油气供给对外依存度过高是气荒的深层次原因,如果不能有效掌握资源供给,气荒这类问题将很难得到根治。正如页岩气革命给美国能源供给带来的颠覆性变
我国对天然气水合物的勘查开采起步晚,但进步快。19日,在南海天然气水合物勘查与开发高端论坛上,中国地质调查局广州海洋地质调查局总工程师、首席科学家杨胜雄教授透露,目前他们正在建设开采先导实验区,已进行前期论证和实施方案准备等一系列工作,以加快海域试采进程,推进天然气水合物产业化。今
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中国国土资源部16日表示,国务院已正式批准将天然气水合物(俗称可燃冰)列为新矿种,成为中国第173个矿种。可燃冰的产业化有望进入快车道。可燃冰是指由甲烷为主的烃类气体与水形成的类冰状结晶化合物,多以固态等形式赋存于海底沉积物或陆上冻土区岩石的裂隙、孔隙中。可燃冰开采出来的天然气在用途
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要闻1:我国可燃冰综合调查船海洋六号,深入南海北部区域,对那里的可燃冰资源进行精确调查。初步估计南海可燃冰资源量相当于650亿吨石油,相当于目前陆上石油、天然气资源量总数的一半,够我国使用130年。要闻2:不久前,全世界迈过了一个历史性里程碑:中国超越美国,成为全球第一大石油进口国。要闻
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北极星电力网获悉,12月13日,外交部发言人毛宁主持例行记者会。有记者提问:据报道,日本东京电力公司11日发布消息,确认1名在福岛第一核电站2号机组进行废炉作业的工作人员被放射性物质污染,存在内照射导致射线直接作用在人体器官上的可能性。中方对此有何评论?毛宁表示,日本福岛第一核电站退役、
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据Aljazeera网站报道,俄罗斯将在乌兹别克斯坦建造一座小型核电站,这是后苏联时代中亚的第一个核电项目。普京在5月27日访问乌兹别克斯坦时表示,俄罗斯将向5亿美元的联合投资基金投入4亿美元,为乌兹别克斯坦的项目提供资金。米尔济约耶夫说:“世界上几乎所有的主要国家都在核能的帮助下确保其能源安
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开栏语能源产业是国家基础性、战略性、全局性产业,为社会经济发展提供不竭动力。习近平总书记始终高度重视能源领域高质量发展与高水平安全,作出要积极稳妥推进碳达峰碳中和、深入推进能源革命、加快规划建设新型能源体系、确保能源安全、积极参与应对气候变化全球治理等一系列重要部署,为新时代中国
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