18日，中國(guó)宣布對(duì)南海可燃冰試采實(shí)現(xiàn)連續(xù)187個(gè)小時(shí)穩(wěn)定產(chǎn)氣，這是全球首次對(duì)資源量占全球90%以上、開發(fā)難度最大的泥質(zhì)粉砂型儲(chǔ)層可燃冰成功試采，引發(fā)世界各國(guó)高度關(guān)注和積極評(píng)價(jià)。

最近可燃冰成了熱點(diǎn)“新聞人物”，那么到底什么是可燃冰？有哪些價(jià)值？勘探開采有哪些難點(diǎn)？什么時(shí)候我們?nèi)粘Ｉ钪胁拍苡蒙峡扇急啃氯A社記者專訪了國(guó)際歐亞科學(xué)院院士、青島國(guó)家海洋科學(xué)研究中心主任李乃勝。

記者：到底什么是可燃冰？它是怎么形成的？

李乃勝：一句話，可燃冰是天然氣水合物，由天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀的結(jié)晶物質(zhì)。因其外觀像冰一樣且遇火即可燃燒，所以又被稱作“可燃冰”、“固體瓦斯”或“氣冰”。

詳細(xì)點(diǎn)說，地層或海洋深處的大量有機(jī)質(zhì)在缺氧環(huán)境中，厭氣性細(xì)菌把有機(jī)質(zhì)分解，最后形成石油和天然氣。其中，許多天然氣又被包進(jìn)水分子中，和水可以在溫度2至5攝氏度內(nèi)結(jié)晶，這個(gè)結(jié)晶就是“可燃冰”。

“可燃冰”外表上看它像冰，從微觀上看其分子結(jié)構(gòu)就像一個(gè)一個(gè)“籠子”，由若干水分子組成一個(gè)“籠子”，每個(gè)籠子里“關(guān)”一個(gè)氣體分子。

可燃冰在海洋和陸地上都存在，目前人類探明的可燃冰主要分布在海底和陸地的永久凍土帶。要形成可燃冰，需要三個(gè)基本條件：原材料、溫度和壓力。首先溫度不能太高，最高限是20℃左右，再高就分解了；第二壓力要夠，但也不能太大，零度時(shí)，30個(gè)大氣壓以上它就可能生成；第三，地底要有氣源，也就是天然氣。

記者：可燃冰的全球儲(chǔ)量如何？

李乃勝：粗略的估計(jì)，全球約有三分之一的陸地和三分之一的海底地區(qū)，具備形成天然氣水合物的地質(zhì)條件。已有發(fā)現(xiàn)顯示，海洋可燃冰資源主要分布在北半球，且太平洋(4.000, -0.06, -1.48%)邊緣海域資源最為豐富，其次是大西洋。

初步估計(jì)，可燃冰的儲(chǔ)量比地球上現(xiàn)在已知的石油總儲(chǔ)量要大上幾百倍。有數(shù)據(jù)說，全球可燃冰的資源量約為2100萬億立方米，大約可供人類使用1000年左右。

我國(guó)可燃冰資源十分豐富，主要分布在南海和東海海域、青藏高原凍土帶等區(qū)域，地質(zhì)資源量約為1000億噸油當(dāng)量，是目前我國(guó)資源最豐富的清潔能源之一，具有大規(guī)模發(fā)展?jié)摿Α?/p>

記者：可燃冰與其他能源相比，有哪些特點(diǎn)？

李乃勝：可燃冰有兩大傳統(tǒng)能源不具備的優(yōu)勢(shì)。

一是能效高，燒得快。由于天然氣含量占可燃冰體積的80%至99%，比常規(guī)天然氣的純凈度平均高約10個(gè)百分點(diǎn)。1立方米的可燃冰可分解出164立方米甲烷氣體，同等條件下可燃冰燃燒產(chǎn)生的能量比煤和石油要高出數(shù)十倍，這是傳統(tǒng)能源遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到的標(biāo)準(zhǔn)。

二是非常環(huán)保，燒的好。和煤比起來，可燃冰沒有粉塵污染，和石油比起來沒有毒氣污染，甚至和傳統(tǒng)天然氣比起來沒有其他雜質(zhì)污染。具體來說，與等熱值煤炭相比，每千立方米氣可分別減排二氧化碳、二氧化硫約4.33噸和0.0483噸，且基本不含鉛塵、硫化物以及PM2.5等有害物質(zhì)，是非常干凈的能源。

記者：可燃冰勘探開采的難點(diǎn)在什么地方？

李乃勝：可燃冰雖然好用易用，但卻很難得到。

我們以海底可燃冰為例說明這個(gè)問題。天然氣水合物的傳統(tǒng)開采方法主要是降壓法，近年來還提出了固態(tài)開采法和混合泥漿開采法等方法，但那個(gè)方法都不簡(jiǎn)單。

首先，可燃冰存在的地質(zhì)條件比較脆弱，開采時(shí)密封性要求高，稍有不慎，會(huì)造成海底滑坡事故，對(duì)開采的機(jī)械和所采的礦藏造成雙重傷害；開采工具需要克服海水的壓力送下去，需要選用專用的抗腐蝕材料，制造技術(shù)要求很高。

開采對(duì)溫度也有要求，否則可燃冰就都揮發(fā)了，前功盡棄。尤其在我國(guó)南海等亞熱帶、熱帶海域開采可燃冰，需要把機(jī)組冷凍然后工作，這就要求精確地研究投入產(chǎn)出比。開采出來后可燃冰需要在低溫高壓的條件下保存和運(yùn)輸，這里面也牽涉到特種船舶的匹配制造等一系列問題。

記者：什么時(shí)候我們的生活中才能用上可燃冰？為了早日用上這么好的資源，我們應(yīng)該做什么？

李乃勝：20世紀(jì)80年代初起，世界各主要資源國(guó)都將可燃冰開發(fā)列入國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略，在近些年全球新一輪的可燃冰勘查開采熱潮中，美、日、印、德等國(guó)紛紛將可燃冰資源勘查和開發(fā)利用納入其國(guó)家能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃，并編制了詳細(xì)的發(fā)展路線圖。

我國(guó)可燃冰資源勘查也在努力追趕。今年5月18日，我國(guó)宣布在南海試采可燃冰實(shí)現(xiàn)連續(xù)187小時(shí)穩(wěn)定產(chǎn)氣，這是全球首次對(duì)開發(fā)難度最大的泥質(zhì)粉砂型儲(chǔ)層可燃冰成功試采，引發(fā)世界各國(guó)高度關(guān)注和積極評(píng)價(jià)。

以中國(guó)這次重大突破為標(biāo)志，可燃冰開采已經(jīng)達(dá)到了“技術(shù)上可行”階段，但在實(shí)現(xiàn)“經(jīng)濟(jì)上可行”，即民用化、商業(yè)化的征程中還有一些障礙需要克服。主要是如何進(jìn)一步降低開采和運(yùn)輸成本、降低對(duì)礦藏周邊環(huán)境影響等。

在未來可燃冰開發(fā)過程中，要進(jìn)一步確立可燃冰資源在我國(guó)能源戰(zhàn)略中的地位，優(yōu)先編制可燃冰開發(fā)中長(zhǎng)期規(guī)劃；汲取發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，瞄準(zhǔn)世界一流水平，建立健全開采的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)體系，增強(qiáng)核心技術(shù)自主研發(fā)能力。

同時(shí)，要對(duì)可燃冰開采可能誘發(fā)的氣候、地質(zhì)及生物影響進(jìn)行深入研究，提出應(yīng)對(duì)方案；深化基礎(chǔ)研究，摸清成礦原理，建立符合我國(guó)國(guó)土實(shí)際的理論模型，提升我國(guó)相關(guān)研究的國(guó)際地位。