中國(guó)為何此時(shí)大力開發(fā)可燃冰？開采理論上擁有優(yōu)勢(shì)

距離可燃冰商業(yè)開發(fā)形成產(chǎn)業(yè)，至少還需要15年時(shí)間，但其豐富的儲(chǔ)量和廣闊的前景，已經(jīng)讓國(guó)內(nèi)沸騰。

5月18日，國(guó)土資源部中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局宣布，在南海北部1266米深的神狐海域，中國(guó)進(jìn)行的首次可燃冰試采獲得了成功，讓中國(guó)成為全球首個(gè)實(shí)現(xiàn)了在海域可燃冰試開采中獲得連續(xù)穩(wěn)定產(chǎn)氣的國(guó)家。此消息一出，讓原本僅存在于概念中的可燃冰，突然變成了現(xiàn)實(shí)的能源，也引爆了相關(guān)概念股。

根據(jù)國(guó)土資源部發(fā)布的最新消息，截至6月2日，神狐海域天然氣水合物已連續(xù)產(chǎn)氣超過22天，平均日產(chǎn)8350立方米，氣壓氣流穩(wěn)定，井底狀態(tài)良好。

可燃冰一般存在于海底或陸地凍土帶內(nèi)，是水和甲烷在高壓、低溫條件下混合而成的一種固態(tài)物質(zhì)，可像固體酒精一樣直接點(diǎn)燃。其能量高且環(huán)保，1立方米可燃冰可釋放出160立方米的天然氣，燃燒后不產(chǎn)生任何殘?jiān)蛷U氣。

雖然可燃冰前景廣闊，但其開采卻要面對(duì)各種挑戰(zhàn)，美國(guó)、日本都很可能將推遲商業(yè)化開采時(shí)間。此前日本曾經(jīng)兩次試采可燃冰，但都因出砂問題被迫停止。那為何中國(guó)在此時(shí)，要如此大力開發(fā)可燃冰？

“能源結(jié)構(gòu)、能源安全和軍事戰(zhàn)略三方面的原因使得中國(guó)有了大力開發(fā)可燃冰的必要性。”一位曾參與可燃冰開采項(xiàng)目的告訴界面新聞?dòng)浾撸?ldquo;目前中國(guó)的能源結(jié)構(gòu)具有‘富煤、貧油、少氣’的特點(diǎn)，高污染的煤炭占比過高，環(huán)境壓力使得中國(guó)必須對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。”

從能源安全的角度來看，今年一季度中國(guó)原油對(duì)外依存度已經(jīng)達(dá)到69%，較去年上漲3個(gè)百分點(diǎn)，而國(guó)際能源署（下稱IEA）報(bào)告指出未來五年中國(guó)的原油進(jìn)口將呈現(xiàn)不斷上升趨勢(shì)，2022年將是2016年的3倍左右。

此外，他表示中國(guó)在東海和南海等海域開發(fā)可燃冰，有利于國(guó)家解決區(qū)域爭(zhēng)端問題。

根據(jù)2016年中國(guó)能源礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查報(bào)告，目前中國(guó)可燃冰在海域和陸地的預(yù)測(cè)遠(yuǎn)景資源量分別可達(dá)744億和350億噸油當(dāng)量，其中海域儲(chǔ)量相當(dāng)于中國(guó)陸地石油、天然氣資源量總數(shù)的一半。粗略估算，可供中國(guó)使用一百年以上。

此次試采的南海神狐海域面積為128平方公里，資源儲(chǔ)存量1500億立方米，相當(dāng)于1.5億噸石油儲(chǔ)量，是中國(guó)可燃冰最主要的分布區(qū)之一。

國(guó)土資源部中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局副局長(zhǎng)李金發(fā)將此次試采成功，稱為繼美國(guó)引領(lǐng)頁巖氣革命之后，一次由中國(guó)引領(lǐng)的天然氣水合物革命，將推動(dòng)整個(gè)世界能源利用格局的改變。

但上述曾參與可燃冰開采項(xiàng)目人士對(duì)界面新聞?dòng)浾弑硎?，預(yù)計(jì)可燃冰投入商業(yè)運(yùn)用后發(fā)揮的作用與美國(guó)頁巖氣相比，還是相對(duì)有限。

該人士稱，雖然上述兩者都是非常規(guī)天然氣，與液化天然氣（LNG）對(duì)應(yīng)來看，可燃冰是相當(dāng)于天然氣的一種固體形態(tài)，不能替代石油在石化行業(yè)的獨(dú)特作用，將來只能作為一種燃料使用，但美國(guó)頁巖氣來自于非常規(guī)石油頁巖油，頁巖油可以替代部分石油，只是目前因?yàn)槌杀具^高沒有大幅應(yīng)用。

此外，可燃冰還將面臨著來自光伏、風(fēng)電和常規(guī)天然氣等能源的競(jìng)爭(zhēng)，能否大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用，最終要取決于其是否可以依賴技術(shù)進(jìn)步，提高經(jīng)濟(jì)性。

“就技術(shù)而言，此次可燃冰開采的相關(guān)技術(shù)與深海油氣開發(fā)技術(shù)可以說是一脈相承的。”該人士表示，“其中多為常規(guī)技術(shù)。”但是，與早期的美國(guó)頁巖氣開采一樣，可燃冰開發(fā)也面臨著成本高企、技術(shù)不足和環(huán)境隱患等問題。

李金發(fā)在接受央視采訪時(shí)也表示，可燃冰在開采同時(shí)也存在風(fēng)險(xiǎn)，如果開采不慎，將導(dǎo)致甲烷氣體的大量泄漏，可能引發(fā)強(qiáng)烈的溫室效應(yīng)。目前海底可燃冰的甲烷總量大約是地球大氣中甲烷總量的3000倍。

不過，一位石油行業(yè)內(nèi)部人士對(duì)界面新聞?dòng)浾咧赋?，即使在全球范圍?nèi)，中國(guó)在研究可燃冰開采理論上擁有一定的優(yōu)勢(shì)。比如在人才方面，此次指導(dǎo)試采可燃冰的中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局—北京大學(xué)天然氣水合物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室首席科學(xué)家盧海龍，在1998年就獲得了日本第一個(gè)以天然氣水合物為研究課題的博士學(xué)位，也是日本第一期國(guó)家天然氣水合物項(xiàng)目規(guī)劃的主要設(shè)計(jì)人員之一。

此外，盧海龍也是世界上首次提出“地層流體抽取法”的試開采原理與方法人，并主持完成中國(guó)海域天然氣水合物試采實(shí)施方案的技術(shù)內(nèi)容。

“中國(guó)之所以選擇在深海開采可燃冰而不是在陸地，考慮到了環(huán)境生態(tài)和成本兩大問題。”上述從事油氣上游開發(fā)的人士告訴界面新聞?dòng)浾?，首先油氣開采活動(dòng)會(huì)使得可燃冰的溫度上升，當(dāng)溫度高于冰的熔點(diǎn)時(shí)，可燃冰中大面積的甲烷氣體就可能會(huì)溢出，輕則引發(fā)溫室效應(yīng)，重則引發(fā)地震和海嘯等，陸地人口密集，難以控制態(tài)勢(shì)；其次是可燃冰在陸地上往往分布在凍土里面深處，鉆井難度較大，長(zhǎng)遠(yuǎn)來看成本高于海上。

“當(dāng)一個(gè)技術(shù)得到國(guó)家層面的支持后，它的發(fā)展?jié)摿κ欠浅Ｖ档闷诖?，像剛開始高鐵的安全問題也受到了很多人的質(zhì)疑。”該三桶油內(nèi)部人士表示。

為了推進(jìn)開采，繼5月18日在南海海域進(jìn)行可燃冰首次試采成功后，中國(guó)還預(yù)計(jì)在今年下半年交付可采集深海油氣和可燃冰的第二架超深水鉆井平臺(tái)——“藍(lán)鯨2號(hào)”。

超深水鉆井平臺(tái)是目前采集可燃冰的最主要鉆井設(shè)備，造價(jià)高昂。目前，正在使用的“藍(lán)鯨1號(hào)”，其交付于2月13日，是目前全球作業(yè)水深、鉆井深度最深的半潛式鉆井平臺(tái)，最大作業(yè)水深3658米，最大鉆井深度15240米。從船底到鉆井架頂端有37層樓高，建造價(jià)格約7億美元。

其實(shí)早在2002年，中國(guó)就正式啟動(dòng)了可燃冰資源調(diào)查與研究專項(xiàng)。2007年，中國(guó)開始在神狐海域鉆獲可燃冰實(shí)物樣品。2009年9月25日，中國(guó)首次在陸域——青藏高原發(fā)現(xiàn)可燃冰，使中國(guó)成為繼加拿大、美國(guó)后，在陸域上通過國(guó)家計(jì)劃鉆探發(fā)現(xiàn)可燃冰的第三個(gè)國(guó)家。

2011年，中國(guó)在南海圈定了25個(gè)成礦區(qū)塊，控制資源量達(dá)到40億噸油當(dāng)量。2013年8月8日，針對(duì)可燃冰的《天然氣水合物成礦預(yù)測(cè)技術(shù)研究》課題通過了國(guó)家863計(jì)劃驗(yàn)收。

按照此前國(guó)家對(duì)可燃冰的開發(fā)計(jì)劃，2006年-2020年是調(diào)查階段，2020年-2030年是開發(fā)試生產(chǎn)階段，從2030年起，可燃冰的開發(fā)則會(huì)進(jìn)入商業(yè)生產(chǎn)階段。

2016年2月，中國(guó)工程院院士金慶煥在第二屆能源論壇上表示，基于中國(guó)可燃冰調(diào)查研究和技術(shù)儲(chǔ)備的現(xiàn)狀，預(yù)計(jì)2020年前后能夠?qū)崿F(xiàn)可燃冰開采技術(shù)和裝備的突破，完成可燃冰的工業(yè)化起步，并在2030年左右有望實(shí)現(xiàn)可燃冰的商業(yè)化開采。

實(shí)際上，對(duì)可燃冰的開發(fā)，無論是目前的試開采，還是將來通過技術(shù)進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的商業(yè)化應(yīng)用，都和“三桶油”無法脫離關(guān)系?；谌绱舜蟮氖袌?chǎng)前景，可燃冰將來很可能會(huì)成為各石油公司競(jìng)相搶占的資源。

“預(yù)計(jì)可燃冰即使在投入商業(yè)應(yīng)用之后，民營(yíng)企業(yè)短時(shí)間內(nèi)也難以涉足。”一位從事油氣開發(fā)技術(shù)的人士向界面新聞?dòng)浾弑硎?，可燃冰開發(fā)這樣的高投入往往只有國(guó)企才有財(cái)力，目前國(guó)家沒有明確的政策說要放開可燃冰開采，而是當(dāng)作一項(xiàng)國(guó)家規(guī)劃，此外基于對(duì)國(guó)家能源安全的保護(hù)，預(yù)計(jì)可燃冰技術(shù)的開放會(huì)受到影響。

“目前來看，中石油已經(jīng)在三大國(guó)家石油公司中占領(lǐng)了可燃冰開發(fā)中的先機(jī)。”上述人士表示。憑借2015年以來對(duì)海洋油氣技術(shù)開發(fā)人才的搜集和大量資金的投入，中石油旗下全資控股的中國(guó)石油海洋工程公司成為此次試開采可燃冰工程的總承包商，同時(shí)也是“藍(lán)鯨1號(hào)”和“藍(lán)鯨2號(hào)”的業(yè)主。

中石化，以及在海上勘探領(lǐng)域具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的中海油，在可燃冰的產(chǎn)業(yè)布局上則相對(duì)落后。5月22日，中石化旗下的石化油服和中海油旗下的中海油服分別發(fā)布公告澄清公司尚無可燃冰相關(guān)業(yè)務(wù)。

石化油服公告稱，公司A股股票連續(xù)三個(gè)交易日內(nèi)收盤價(jià)格漲幅偏離值累計(jì)超過20%，屬股價(jià)異動(dòng)，公司表示沒有開展天然氣水合物相關(guān)業(yè)務(wù)。中海油服也公告稱，公司關(guān)于可燃冰目前沒有可披露事項(xiàng)。

“作為國(guó)內(nèi)最大的海洋油氣生產(chǎn)商，中海油大概從2007年開始就逐步進(jìn)行可燃冰開發(fā)研究，也已經(jīng)獲得一些進(jìn)展，但多以理論為主。”另一位任職于三桶油的內(nèi)部人士向界面新聞?dòng)浾咄嘎?，前兩年持續(xù)的低油價(jià)使得中海油越重視上游降本增效，對(duì)可燃冰這樣的長(zhǎng)期大投資項(xiàng)目研究步伐放緩，但基于中海油擁有國(guó)內(nèi)深海油氣開發(fā)經(jīng)驗(yàn)豐富的一批人才，預(yù)計(jì)公司接下來會(huì)加強(qiáng)在可燃冰方面的投入。