可燃冰号称可代替石油,中国的储量全球第一,现在为什么不提了?

前些年,可燃冰可是个大热门。新闻里天天报,说它是未来能源,能代替石油,中国的储量全球第一,够用几百年。

那时候可燃冰简直就是能源界的明星。但最近这几年,可燃冰好像突然消失了,新闻里不怎么提了,自媒体也不怎么写了。这是怎么回事?

先说说可燃冰到底是什么。可燃冰学名天然气水合物,是天然气和水在高压低温条件下形成的一种冰状结晶物质。

它看起来像冰,一点就着,可以理解成"冻住的天然气"。可燃冰一般形成在深海海底和永久冻土带。

1立方米的可燃冰,分解之后能释放出160到180立方米的天然气,能量密度非常高。据估算,全球可燃冰里含有的天然气总量,是已探明煤炭、石油、天然气总和的两倍以上。

因此可燃冰被称为"21世纪的终极能源"。中国是全世界可燃冰储量最多的国家之一,甚至可能是第一。

光是南海北部的可燃冰储量,就相当于几百亿吨石油,再加上青藏高原冻土带的可燃冰,总储量非常可观。既然可燃冰这么好,为什么现在不怎么提了?

可燃冰的开采比想象的难太多,全世界搞了几十年,至今没有一个国家实现商业化开采。中国虽然起步晚,但进展很快,曾在南海实现连续试开采60天,产气30万立方米,创造了世界纪录。

但这也只是试开采,离真正的商业化开采还有很长的路要走。可燃冰开采面临的难题不少:开采环境恶劣、稳定性难以把握、地质灾害风险、成本高昂。

而其中一个绕不开的隐患,是甲烷泄漏。可燃冰分解产生的天然气,主要成分是甲烷。

甲烷是一种强效温室气体,如果开采时大量泄漏到大气中,会加剧全球变暖,后果非常严重。那么甲烷到底有多可怕?

其实,这是一场几乎无人谈论的巨大气候灾难。一种正在悄无声息地烘烤地球的强效气体。自工业革命以来,甲烷造成了全球超过四分之一的升温。

而它正毫无必要地从化石燃料设施中泄漏出来。削减甲烷排放是减缓气候变化最便宜、最快速、最简单的方式之一。

但相关企业却没有这么做——除了少数例外,也几乎没有人追究他们的责任。清洁空气特别工作组(Clean Air Task Force)的詹姆斯·图里托(James Turitto)的工作,就是走遍欧洲,追踪从化石燃料设施逃逸出来的甲烷排放。

这项侦探式的工作,对于控制全球变暖至关重要。甲烷是一种严重破坏气候的气体。

与二氧化碳不同,它在大气中分解得比较快,但短期内的升温效应要强得多。事实上,在20年的时间尺度上,甲烷对地球的加热能力是二氧化碳的80多倍。

如果能在未来十年内将甲烷排放量减少约45%,就能在未来二三十年内减少近0.3摄氏度的升温,减缓升温的速度,为解决碳污染这类更棘手的挑战争取更多时间。问题是:甲烷浓度正在快速上升。

全世界大量的甲烷正从农场、垃圾填埋场和化石燃料基础设施中涌出。其中一个大家可能已经熟悉的来源是牛。

牛有四个胃,消化食物的方式让它们打嗝时充满甲烷。稻田是农业甲烷排放的另一大来源。

加上羊和其他一些食物来源,农业排放占人为甲烷排放的40%。其次是垃圾填埋场,约占问题的20%。

当细菌在无氧条件下分解有机废物时,也会产生甲烷。但真正值得关注、也最容易解决的来源是——化石燃料。它们占人类甲烷排放量的三分之一。

用于烹饪和取暖的天然气几乎完全由甲烷构成。而它正在到处泄漏:海上钻井平台、油井、天然气管道。

在米兰郊外一个储存化石燃料天然气的工业园区,图里托到达此类现场时,会待在安保围栏外,用一台特殊摄像机扫描整个区域来搜寻甲烷。

图里托的摄像机价格高达10万欧元,之所以这么贵,是因为它能捕捉到甲烷等碳氢化合物在特定波长下吸收的红外辐射。

它能看到不可见的气体,这令人震惊,但也解释了为什么整个行业能在甲烷排放问题上蒙混过关。人们根本不知道到底泄漏了多少,也不知道是从哪儿泄漏的。

国际能源署(IEA)估计,全球能源行业的甲烷排放量比各国官方数据高出约80%。追踪这些排放并不容易,即使对甲烷猎人来说也是如此。

在另一处稍远的天然气储存设施,摄像机架设不到五分钟,又能看到另一股甲烷烟羽,而且比前一处更多。泄漏的规模之所以重要,是因为除了政府低估甲烷排放外,相关企业往往也低估自身排放。

甲烷排放基本有三种方式。第一是简单泄漏,可能是螺丝没拧紧或设备生锈。第二是排空,即有意释放甲烷,可能是为了在维护时降低管道压力。

第三是燃除,即把排出的甲烷点燃烧掉。燃烧甲烷可以把它从一种超级有害的气体变成普通有害的气体。

但这种操作往往做得很差,未燃烧的甲烷仍会逸入大气。

这并非孤立事件。其中一些泄漏点确实可以很轻松地修好,比如只需要拧紧一个阀门。其他一些则更复杂,需要弄清排放到底来自哪里。

不过,责任并不只在场地运营商身上:甲烷在整个供应链中都在泄漏。在到达欧洲储气罐之前,它需要从地下开采出来,通过船运或管道输送极远的距离。

欧盟是全球最大的天然气进口方。意大利和德国等国四分之一以上的能源需求依赖天然气。像液化天然气接收站也从美国、俄罗斯和中东接收货物。

如果不能持续进入现场,检测这些排放的能力就非常有限。幸运的是,还有另一种方式来观察同样的问题——从太空。

数百公里之上的卫星红外传感器正在帮助科学家发现在眼皮底下泄漏的甲烷。托马斯·拉沃(Thomas Lavaux)的研究发现,行业约10%的甲烷排放来自巨型释放事件。

它们发生频率不高,但遍布全世界。超级排放事件源于设备故障,或企业为维护而清空管道中的甲烷。那种巨大的甲烷爆发相当于一千次泄漏。

研究发现,土库曼斯坦、俄罗斯、美国和伊朗这四个国家,仅通过修复这些超级排放事件,就能节省数十亿美元。最大的启示是:修复该行业的甲烷问题极其便宜。

化石燃料企业可以利用现有技术,将甲烷排放量惊人地削减75%。在一些情况下,只需要拧紧一个螺栓或关闭一个阀门就行了。

国际能源署建议的减排措施中,超过40%实际上不需要任何成本。因为企业可以把浪费掉的天然气拿去出售。

之所以还没这么做,有几个原因:一些公司不知道到底泄漏了多少;一些宁愿把资本投向更快带来利润的活动;还有一些没有把气体转售给工业使用的基础设施。而最令人惊讶的是,其中一些甲烷排放竟然并不违法。

这个星球正在被加热,却连阻止企业这样做的相关法规都没有。情况正在改变。

曾在COP26气候峰会上,来自100多个国家的领导人承诺,到本十年末将全球甲烷排放量削减30%。执行覆盖整条供应链的进口标准,可能会推动那些设施更"漏"的国家发生改变。

所以回到可燃冰的问题上,如果不能妥善解决甲烷泄漏,大规模开采反而可能加速气候变暖。这也是全球在可燃冰商业化道路上格外谨慎的原因之一。

可燃冰不是不提了,而是从"高调宣传"阶段进入了"闷声研发"阶段。以前是喊口号、造声势,现在是踏踏实实搞技术、攻难关。

中国已经在南海建立了可燃冰勘探开发试验区,完成了多次试开采,创造了产气总量、产气时长、产气稳定性的世界纪录,并正在规划2030年左右实现商业化开采的突破。中国还有一个优势,就是青藏高原的冻土带可燃冰。

那里的永久冻土层里有大量的可燃冰,开采难度比海底小得多,成本也低得多。可燃冰作为一种潜力巨大的未来能源,值得持续投入和研究。

真正的黑科技,往往在大家不关注的时候默默成长。给技术一点时间,给科研人员一点耐心,也许在不远的将来,可燃冰真的会成为改变世界的能源。

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更新时间:2026-09-17

标签:科技   储量   中国   石油   全球   甲烷   天然气   化石   气体   燃料   排放量   能源   南海   冻土

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