七日|美國曾用頁岩油創下奇迹 中國將靠可燃冰？

時局之變、事實之辨、觀點之辯。

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七日·鳳凰軍評周播版，鳳凰軍事每周一出品

傳統石油vs頁岩油的漫畫。圖片來源：CartoonArts International/紐約時報

美國曾用頁岩油創下奇迹 將靠可燃冰？

美國曾經是世界最大的石油進口國，石油自給率不到一半。然而在2008年之後，短短几年間，美國的石油和天然氣產量雙雙躍居世界第一，不但實現了能源自給，還大量向外出口石油天然氣。這就是頁岩油在美國曾經創下的奇迹。

頁岩油是一種非常規石油。其提煉原理是通過加熱分解油頁岩，並在次過程中，把在岩石中的有機物質轉變為合成石油和天然氣。而原料的性質可以通過加入氫和除去雜質（硫和氮等）等方式來改變。

頁岩油的開發技術很早，二戰日本遭遇封鎖后，就曾一度嘗試開採提煉，但無奈成本太高，最終放棄。上世紀的多次「石油危機」，令美國一直下大力氣研究代用油技術，直到90年代取得重大技術突破，終於把成本降低到普通石油程度，甚至還有潛力進一步下降。

2015年，石油輸出國組織（OPEC）與美國石油公司，展開了一場沒有硝煙的「石油戰」，交戰的雙方就是傳統石油和頁岩油。這導致國際油價暴跌40%，一度維持在每桶44到46美元的低位。期間，波斯灣「油霸」沙烏地阿拉伯一改減產策略，希望通過保持創紀錄的石油產量將競爭對手和成本偏高生產商逐出市場，以捍衛石油市場的佔有率和秩序。

美國各石油公司頁岩油產量變化。

美國大小企業的頁岩油生產成本在每桶30至60美元不等，沙烏地每桶石油生產成本僅10美元。然而，OPEC最終也未能完全打贏這場石油大戰——2016年底，以沙烏地為首的13個OPEC產油國與11個非OPEC產油國簽署減產協議，重新回到過去以減產提振油價的道路上去，美國則在石油價格主導權的爭奪中再下一城。

類似於傳統石油的能源，除了頁岩油，還有天然氣水合物。在這方面，目前主要的研發國家有、美國、日本等。其中，美國、加拿大在陸地上進行過試采，但效果不理想。日本於2013年在太平洋海槽進行了海上試采，但因出砂等技術問題失敗。2017年4月，日本在同一海域進行第二次試采，第一口試采井累計產氣3.5萬立方米，5月15日再次因出砂問題而中止。

可燃冰，屬於天然氣水合物的一種，是水合甲烷的俗稱。在海底的低溫、高壓下呈穩定的固體狀態。可燃冰能量密度很高，1立方米相當於164立方米天然氣。儘管儲量巨大，前景誘人，但與頁岩氣相比，可燃冰的開採卻有相當難度。可燃冰通常存在於水深大於100至250米（兩極地區）或大於400至650米（赤道地區）的深海海底下，分佈在數百米至一千多米的海底沉積層內。因為只有在這裡，壓力和溫度等物理條件才能滿足其存在狀態。相對的，頁岩氣和頁岩油雖然蘊含在頁岩中，但至少可以以水壓裂解等方面在陸地開採。

「藍鯨一號」海上鑽井平台可燃冰開採現場。

而就在5月18日，宣布了一場新革命——碳氫化合物革命——的誕生。在海域可燃冰試開採中獲得連續穩定產氣，創造了世界第一。這項第一有多重要？中共中央、國務院當日中午都發去了賀電。《俄羅斯報》網站對此無不羨慕的稱，如果確能成功實現工業開發「可燃冰」，那麼北京在同華盛頓爭奪世界最發達經濟體的戰役中又多了一張非常重要的王牌。俄媒坦言「官員的喜悅之情完全可以理解。」（詳細《南海寶物將成王牌：可能使世界油價「崩潰」》）

國土資源部地質調查局副局長李金髮表示，能夠成功實現這種有益礦物質開採的事實證明，在理論基礎和相關技術方面取得了前所未有的成功。據南海可燃冰試采現場總指揮葉建良介紹，「此次試采實現了可燃冰勘查開發理論、技術、工程、裝備的完全自主創新，在這一領域實現了從跟跑到領跑的跨越。」

繼美國引領了「頁岩油革命」之後，誰會領跑「可燃冰革命」，無疑將推動整個世界能源利用格局的改變。媒體分析稱，此次試開採成功，意味著在可燃冰開發上搶得了先手，實現了能源勘察開發領域從「跟跑」到「領跑」的歷史性跨越。

二戰以來，石油和天然氣逐漸成為人類最重要的能源，中東、北非、中美洲、俄羅斯等產油氣地區和國家收穫了這個「天上掉下的餡餅」，賺錢了大量的「石油美元」。幾次「石油危機」中，產油國以減產為武器，謀求實現政治目標，多次重創全球經濟。而石油，也成為僅次於黃金的全球最重要資產。

什麼是可燃冰。（圖片來源：人民日報微博）

目前為止，的石油對外依存度高達65%，天然氣則逼近40%。可以說，未來10到15年，將是能源安全受到威脅最大的時期。好消息是，根據有關部門規劃，可燃冰能源預計在2030年前後將推進至商業化階段。考慮到其的豐富儲量，這一技術如果真的能在可靠性和成本上實現突破，未來甲烷的價格將遠低於現在的天然氣。而天然氣的所有供應儲備管道、LNG船，都可以用於甲烷儲備和運輸，幾乎不需要新建。有望憑藉自己的技術優勢，主導全球能源供給。

無獨有偶，在新能源技術方面，近期也取得了一定進展。據科技日報報道，專家利用從玉米芯中提取糠醛等物質后剩餘的纖維素為原料製備了生物質石墨烯材料。石墨烯具備極好的導電性、導熱性與極小的電阻率，是電池/電容器的理想材料，它在應用上最大的阻礙是成本。而首創的生物提取技術最大的特點是綠色環保、成本低。（詳細《從玉米芯里變出石墨烯 量產創超億元產值》）

無怪乎鳳凰網友發出了如下感嘆：

@鳳凰網友：

種花家的科技樹越來越看不懂了：激光，量子，玉米，可燃冰……真爽心！祖國加油！

@塵絕

祝福我的祖國越來越富有強大！向那些科技專家們致以最崇高的祝福和謝意！

@我馬向前

今年最大一碗雞湯