日前，能源緊缺的日本成功從近海海底蘊藏的可燃冰中分離出了甲烷氣體，這是全球首次通過在海底分解可燃冰取得天然氣，但可燃冰能為日本帶來可觀的經(jīng)濟和能源效益嗎?抑或是像頁巖氣一樣引領新一輪風潮?

　　雖然這一舉措標志著日本可燃冰開采技術前進了一大步，但目前產(chǎn)業(yè)對于可燃冰的發(fā)展?jié)摿�和影響仍不確定。不過，在福島核事故兩年后，日本果斷地開展可燃冰開采測試，充分體現(xiàn)出該國對能源供應安全的渴求，力圖將可燃冰打造成提振能源經(jīng)濟的“國家產(chǎn)物”。

　　全球范圍內(nèi)，海底可燃冰分布范圍約4000萬平方公里，占海洋總面積的10%，每1立方米可燃冰可轉(zhuǎn)化為164立方米的天然氣和0.8立方米的水。對日本而言，其近海可燃冰儲量能夠滿足該國未來100年的天然氣需求，正在進行測試工作的日本石油天然氣和金屬國家公司(JOGMEC)更指出，日本東南海海槽附近擁有足夠天然氣，可滿足日本未來11年消費。

　　“當你見到參與測試項目的日本科研人員時，一種莫名的國家緊迫感牢牢抓住了你的心，發(fā)展國內(nèi)碳氫燃料的決心在他們身上有著最直觀的體現(xiàn)。”美國地質(zhì)調(diào)查局油氣評估項目部負責人卡洛琳·拉佩爾表示，她把此次測試稱為“具有重要意義的里程碑”。

　　JOGMEC預計2019年可實現(xiàn)商業(yè)化提取甲烷氣體，但無法確定能否在確保環(huán)境安全的情況下大規(guī)模開發(fā)。“沒有人可以證明儲量豐富的可燃冰是具有經(jīng)濟可行性的能源，該產(chǎn)業(yè)目前還處在研究和初始開發(fā)階段。”拉佩爾說。

　　對于美國發(fā)起的頁巖氣革命，日本既羨慕又欽佩，所以大規(guī)模開發(fā)可燃冰成了該國能源自給的新希望，然而，這一希望可能不會在近些年實現(xiàn)。與頁巖氣相比，全球在可燃冰產(chǎn)業(yè)的發(fā)展力度非常小，研究資料少之又少，財大氣粗、技術實力雄厚的美國能夠通過頁巖氣實現(xiàn)能源獨立，經(jīng)濟增速放緩的日本卻難以憑可燃冰獨樹一幟。

　　首先，值得關注的是，開采可燃冰會造成地質(zhì)變化，甚至可能引起海岸斜坡滑動。在正常狀況下，1單位體積的天然氣水合物最多可產(chǎn)生164單位體積的甲烷氣體，如果這些氣體瞬間消失，將會帶來海床的坍塌、泥石流和滑坡，而人類對于如何處理這些狀況目前沒有一點經(jīng)驗。

　　因此，日本要想大規(guī)模開采可燃冰，必須對鉆井周圍環(huán)境進行數(shù)據(jù)采集和整體分析。更重要的是，甲烷是一種強效的溫室氣體，以單位分子數(shù)而言，甲烷制造的溫室效應要比二氧化碳強上25倍。溫室氣體的增加對氣候和生態(tài)系統(tǒng)的影響是一個更為復雜的問題。

　　其次，可燃冰是甲烷氣體和水分子形成的籠狀結(jié)晶，這種外面看起來像冰的物質(zhì)是在高壓低溫條件下形成的，通常存在于大陸架海底地層及地球兩極的永久凍結(jié)帶，需要非常高的技術。目前，可燃冰開采技術有3種技術，分別是熱解法、減壓法和注入化學試劑法。

　　日本采用的是減壓法，減壓法開采率較高，但開采技術有待完善，日前日本宣布由于設備出現(xiàn)故障，開采作業(yè)被迫中斷，如此看來，理論上可行的減壓法，在實際應用上存在很大難度和挑戰(zhàn)。專家指出，一旦可燃冰的儲存環(huán)境被擾亂，很容易在瞬間變成液態(tài)或氣態(tài)，同時可燃冰中的二氧化碳成分極易與海水反應形成碳酸鹽，碳酸鹽非常堅硬，鉆頭根本進不去，所以開采深海可燃冰對裝備要求非常高。

　　最后，日本是個島國，海嘯和地震時有發(fā)生，這些不可控因素會減慢可燃冰的開發(fā)速度，日本的可燃冰商業(yè)化運作才剛剛起步，未來還有很長的一段路要走。(來源：麻省理工技術評論，原文有刪節(jié)，標題有改動)(王林/編譯)