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沉睡的能源之王可燃冰潜力巨大商业化路远

发布时间:2018-10-17 16:53:01  来源:互联网   阅读:0

沉睡的“能源之王”:可燃冰潜力巨大商业化路远

它被研究人员称为“能源之王”,已探明储量相当于传统化石能源探明储量的两倍。

深深的海底和厚厚的冻土之下,“沉睡着”规模庞大的能源宝藏:可燃冰(学名天然气水合物)。将深埋地下的能源开掘出来,通过管运输,使之转变成居民燃气灶里燃烧的火苗,仍有漫长的道路要走。

在可燃冰商业化竞赛中,走在前面的是日本、美国等国家。去年3月份,日本海上可燃冰生产实验成功分离出甲烷气流,这是世界上首次成功在海上开采可燃冰资源。即便在日本这样技术领先的国家,可燃冰商业化道路仍未打通。

中国境内发现了大量可燃冰储藏,而目前参与前期工作的主要是国有的科研院所、大型能源企业的试探性勘探。技术和开发模式欠成熟,令社会资金和民营企业望而却步。

沉睡的宝藏

去年12月中旬,国土资源部发布了《2013年海域天然气水合物勘探成果》,其中透露,中国首次在珠江口盆地东部海域钻获高纯度新类型天然气水合物,并通过钻探获得可观的控制储量。此次发现的天然气水合物样品具有埋藏浅、厚度大、类型多、纯度高四个主要特点。

可燃冰是由天然气与水在高压低温条件下形成的具有笼状结构的冰状结晶化合物。1立方米的可燃冰可在常温常压下释放164立方米的天然气及0.8立方米的淡水,被认为是增长潜力较大的能源之一。

目前在海洋和陆地均发现有可燃冰储藏。平安证券分析师杨绍辉表示,尽管海洋可燃冰沉积在海底的一些岩石和沉积物中,但海洋中所发现的可燃冰数量规模还是比陆地大。

同是在去年,青海省天峻县聚乎更矿区三露天可燃冰三维地震调查评价项目顺利完成最后一炮,标志着我国首个可燃冰三维勘探项目野外采集工作完成。

中国可燃冰主要分布在南海海域、东海海域、青藏高原冻土带以及东北冻土带。不过,不管是在开始时间,还是在开发进程上,中国在可燃冰领域均已经落后于国外。日本、美国走在了这一领域的前沿。中国从1999年起才开始对可燃冰开展实质性的调查,此后陆续有斩获。

在相隔1999年的3年后,我国又勘测到了南海储量巨大的可燃冰,且在西沙海槽圈出了一个可燃冰的矿区。

2004年,中科院广州天然气水合物研究中心成立,中德双方在南海北部发现了大约430万平方公里的九龙甲烷礁。2007年6月5日,我国南海北部神狐海域天然气水合物资源调查获得重大突破:经钻探在南海北部神狐海域获取了可燃冰的实物样品。我国也因此成为继美国、日本、印度之后第4个通过国家级研发计划采到此物质实物样品的国家,该地区也是世界上的第24个采到可燃冰实物样品的地区。

而在冻土可燃冰方面,众多地质调查结果显示,青藏高原、羌塘盆地祁连山、风火山-乌丽地区、漠河盆地等都是最好的可燃冰区域。尽管此前有专家称,陆域的可燃冰远景储量350亿吨油当量,但目前还没有确切的数据可以证明这么大储量的可燃冰是可以被完全开采出来的。

而到了21世纪初的10多年里,中国初步掌握了南海北部路坡区可燃冰的资源潜力及分布状况。到2013年6月,中国海洋地质科学人员对23口钻探井取样后发现了大量可燃冰,折算出估计总计1000亿立方米的储量,相当于一个特大天然气田。探测表明,仅南海北部的天然气水合物储量,就已达到中国陆上石油总量的1/2左右,而这也激起了人们在后期于国内大力开发可燃冰的兴奋之情。

谁在涉足

在去年6月份,神华集团曾与青海省有色地质勘查局签订合约,计划投资6600万元用于聚乎更矿区三露天可燃冰项目的勘探。这也是神华集团自2011年11月与青海省政府签订可燃冰开发合作协议后的最新进展。

神华集团一位人士也曾表示,还不清楚公司在可燃冰领域发展的具体情况,也没有能公布的进一步研发计划。

在神华之前,2010年6月,中海油也曾与青海省政府签署《资源合作战略框架协议》,两者组建工程研究中心,进行“可燃冰”勘查研究和试验。但之后关于可燃冰研发的消息则很少被公开提及。

对此,分析人士认为,我国可燃冰的勘探开发工作仍处于初期阶段,深海可燃冰、陆地可燃冰均没有实质性的突破,商业化开发、市场化经营的期限远未到来,尤其是在核心技术、核心设备比较落后的情况下,可燃冰的产业化发展进程会落后于页岩气。同时,又因需要大量人力、物力、财力投入较长的研发周期,企业的积极性也受到影响。

中投顾问研究员周修杰认为,国内外各大巨头均有意染指可燃冰,并试图通过自身最先进技术率先大规模开发可燃冰,但结果都不理想,目前为止还没有一家公司能够在可燃冰领域实现商业化运作的。上游勘探开发、中游储藏运输、终端销售服务等基本产业链条尚未建立,因此可燃冰仍然处于“概念”阶段。

“如果深海勘探技术、运输技术、储藏技术能够有所进展,则可燃冰或能在2030年后进入公众视野。”周修杰表示。

国土资源部勘查司副司长车长波表示,目前中国可燃冰还仅处于勘察阶段,企业参与“规模开发”还为时尚早。

商业化拦路石

就中国可燃冰开采而言,商业化道路仍然漫长,拦路石包括技术成熟度以及开发机制等问题,这令市场化投资者望而却步。

海洋可燃冰的主要开采方式有二氧化碳置换法、降压开采法以及注热开采等三种。

“不管是什么方法,都还没有完全实现技术的突破。”一位基金研究员表示。更大的隐患在于,可燃冰含有很高的甲烷气体,大概含量高达99%,一旦开采不慎,很有可能引起新的问题甚至是环境灾难。

他表示,在没有掌握甲烷气的安全开采步骤、对可燃冰的特性把握不准确、无法处理可能会发生的甲烷泄漏连锁反应时,最好不要轻易地在海洋内开采可燃冰,免得引起新的环境问题。如果说要正式开采的话,首先需要控制甲烷气不能大量外泄,如设置屏障或者有很好的管道,让甲烷气与外界隔绝;另外,一旦甲烷气泄漏的话,最好也有相应的方法能够快速收集。

中国科学院能源领域战略研究组编制的《中国至2050年能源科技发展路线图》报告提出,到2020年,中国要完成对中国海域的可燃冰勘探评估以及开采技术等前期准备工作;2021至2035年,将进行海上商业化试采;2036至2050年,开展海上的大规模商业化开采。

如果按照此时间表,那么可燃冰的真正商业化时间段应该就是在不到十年后。而据所了解的,目前对可燃冰最为感兴趣的还是以国内三大石油公司为主,尚未听说有小的风险投资者进入。

“这一点不难理解,”国金证券分析师刘波说,“在国外,PE对一些新技术感兴趣,而且作为天使投资人的身份参与其中。而国内,这类天使投资并不多,多数投资者会等待时机(如希望项目成熟之后再入股)。而能源这样的战略性项目则更具有其特殊性:当能源公司采取更多的动作且国家政策也对能源的开采、运输、销售等完全放开后,或许吸引外部资本的条件才相对成熟。

他表示,在可燃冰的勘探与开发这个环节上,国家可以考虑制定一些新的鼓励政策来加快对这一能源的了解。其中就包括吸引更多的中小技术企业一同参与可燃冰的技术研究。当初美国页岩气的崛起也是与众多的中小型专有技术公司的推动有直接关系,大型石油化工企业并没有将这一领域垄断,而是形成一个相对公平竞争的环境,最终成就了页岩气的饕餮盛宴。“在可燃冰的开采上,不一定照搬美国模式,但依然可以很好地巩固与借鉴这类方法。”

南开大学高级研究员刘歆颖也提醒道,可燃冰现在已有不少研究,但仍然算是一个前期阶段

沉睡的能源之王可燃冰潜力巨大商业化路远

,很多技术难题并没有找到解决方法,第一步还是要把这些技术难题攻克掉,再去想使用怎样的商业模式来运作。

就前期勘探而言,招商证券研报显示,世界上有79个国家和地区都发现了天然气水合物气藏,世界上至少有30多个国家和地区在进行可燃冰的研究与调查勘探。走在前面的是日本以及美国。

去年3月份,日本海上可燃冰生产实验成功分离出甲烷气流,这是世界上首次成功在海上开采可燃冰资源。而该国的研究可以追溯到二十年前。

日本自1992年起就已经研究开发可燃冰。日本经济产业省在2001年正式推行《日本可燃冰开采研发计划》,计划分为三个阶段:第一阶段:2001~2008年,在南海海槽东部进行地震勘测和探井钻探。第二阶段:2009~2015年,开发从可燃冰中提取天然气技术,为商业生产做准备。第三阶段:2016~2018年,初步实现商业生产。

国际竞赛

美国则从1969年开始实施可燃冰调查。1998年,美国把可燃冰作为国家发展的战略能源列入国家级长远计划,计划到2015年进行商业性试开采。

成本居高不下,如何实现可燃冰的商业化运作,这是摆在日本和美国面前的难题。

日本走在了前列,但可燃冰的商业化仍遥远。据日本推算,采用减压法开发成本相当于日本液化天然气(LNG)进口价格的2倍,随着规模及技术进步,成本有望下降70%以上。

美国能源部资料显示,目前的可燃冰开采成本平均高达每立方米200美元,相当于每立方米天然气的成本在1美元以上,远高于页岩气。未来可燃冰开采成本的下降有赖于油藏特征的认识和工艺的成熟程度。

中投顾问研究员周修杰介绍,世界范围内对可燃冰的了解都不太多,国外知名石油巨头也曾积极参与勘探开采工作,但并没有取得经济效益,国家层面的政策出台多以前期工作为主,科研、探测、核心技术攻关占据重大比重。

“可燃冰是世界性的难题,即便政府、企业、金融机构、投资者全面参与,没有数十年的技术积累也很难有所成就。”周修杰表示。

尽管还谈不上成功的商业化,但可燃冰的开发利用潜力已经受到各国重视,可燃冰未来的路还有很长。

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