守望我们的家园：可燃冰:一半是海水一 半是火焰

（文 / 伊凡）

人类社会的发展，必须建立在大量消耗能源的基础上。然而过度开采能源使我们面临资源枯竭和环境破坏两大突出问题，寻求新能源是目前的迫切任务。建国以来，我国的GDP增长了十几倍，矿产资源消耗却增长了40多倍。特别是近几年，经济高增长建立在能源高消耗基础之上。由于经济增长方式粗放，付出的资源环境代价过大，加剧了能源、资源短缺的压力，带来了煤电油运全面紧张、经济运行绷得过紧等问题。据统计，我国煤炭目前探明储量人均值仅为世界平均值的一半，石油探明储量人均为2.9吨，仅为世界平均值的1/10。而且，资源的长期开发也导致国内部分地区的矿产濒临枯竭。开发利用和不加限制地消耗大量的煤和石油等燃料，导致废弃物排放过多、严重污染环境等问题。此外，还会诱发温室效应、酸雨等问题。寻找和开发利用清洁高效、潜力巨大的新能源，已经是包括中国在内的世界各国解决未来能源问题的主要出路。

“可燃冰”就作为未来人类最理想的替代能源之一，开始越来越引起人们关注。近日，国家发展改革委员会表示，政府计划在未来10年内投资人民币8亿元（合1亿美元）进行可燃冰勘探研究，希望这种替代能源能够降低对进口原油的依赖。“发改委”网站上刊登的一篇报告称，预计在2010～2015年可对可燃冰试开采，但实现商业开发还有待技术上的突破。

所谓“可燃冰”，即天然气水合物，也称气体水合物，是由天然气与水分子在高压和低温条件下合成的一种固态结晶物质。因天然气中80%～90%的成分是甲烷，故也有人叫天然气水合物为甲烷水合物。天然气水合物多呈白色或浅灰色晶体，外貌类似冰雪，可以像酒精块一样被点燃，故也有人叫它“可燃冰”。

关于其成因，今年2月刊登在美国《国家科学院学报》上的多国研究人员报告中说，他们在海底可燃冰所在地层中发现了348种新型微生物，这与可燃冰的形成有关。一般看法是，由于海底水温较低，压力大，海洋生物和微生物死后，尸沉海底，经过细菌分解后成为甲烷、乙烷等可燃气体，然后进入海底疏松的沉积岩，与水结合成可燃冰。

据估算，世界上可燃冰总资源量相当于全球已知煤、石油、天然气的两倍，可满足人类千年的能源需求。可燃冰在海底储量丰富。报告指出，每立方米可燃冰释放的能量相当于180立方米天然气释放的能量，用一根火柴靠近小冰块就可看到它燃起火来。“可燃冰可以说是另类天然气。因为它是天然气在0℃和30个大气压的作用下结晶而成的。在高于20℃的环境下，要好几百个大气压才能呈固态，必须放在液氮罐里。”国土资源部广州海洋地质调查局总工程师、教授级高工黄永样说。

中国从1999年起开始对可燃冰开展实质性的调查和研究，并取得重大进展。从理论上讲，在南海、东海、黄海等近300万平方公里广大海域及青藏高原的冻土层，都有可能存在可燃冰。目前，中国海域内已经发现大量可燃冰储量，仅南海北部的可燃冰储量估计就相当于陆上石油总量的一半左右。

黄永样说，从南海的水深、沉积物和地貌环境看，它是中国可燃冰储量最丰富的地区。在西沙海槽已初步圈出可燃冰分布面积为5242平方公里，其资源量估算达4.1万亿立方米。按成矿条件推测，整个南海可燃冰的资源量相当于我国常规油气资源量的一半。从这个意义上讲，说南海一半是海水一半是火焰，一点也不夸张。如能开发南海的可燃冰，像“西气东输”那样，实现“南气北输”，形成大的能源战略转移，将具重大意义。

不过，可燃冰是不同于常规油气的新型能源，仅在低温和高压力状态下才是稳定的，往往同自然环境处于十分敏感的平衡中，当环境变化时往往导致可燃冰的失稳和释放，要开采，人类还面临着许多新问题，甚至潜在着灾难性危害。

由于可燃冰中绝大部分是甲烷这种反应快速、影响明显的温室气体，在导致全球气候变暖方面，甲烷所起的作用比二氧化碳要大10～20倍。全球可燃冰中甲烷量占地球上甲烷总量的99%以上，其甲烷的总量大致是大气中甲烷数量的3000倍。如果开采时甲烷气体大量泄漏于大气中，造成的温室效应将十分严重，使全球气候迅速变暖，灾难性地威胁人类生存环境。

此外，由于可燃冰经常作为沉积物的胶结物存在，它对沉积物的强度起关键的作用。可燃冰的形成和分解能够影响沉积物的强度，一旦发生井喷，就会造成灾难性地质塌陷，发生海啸、海底滑坡和海水毒化等灾害。可燃冰开发利用就像一柄“双刃剑”，在考虑其资源价值的同时，必须充分注意到有关开发利用将给人类带来的严重环境灾难。只有合理地、科学地开发和利用，可燃冰才会真正为人类造福。

“发改委”的报告称，我国年内将与德国在南海北部陆坡合作钻探可燃冰实物样品。■ 半是可燃冰一半火焰守望海水家园我们