2014年2月初，中国南海可燃冰研究通过验收，建立起中国南海天然气水合物基础研究系统理论。中国在可燃冰钻 探开发领域又向前迈进一步。可燃冰最早发现于英国科学家戴维的实验室，距今已有200多年历史。虽然这种可以燃烧的“冰”一度被认为是可以替代化石燃料的清洁能源，但由于开采困难，可燃冰一直难以被启用。近二三十年，石油能源的过度消耗以及环境污染的加剧，使得许多国家逐渐重视清洁的替代能源，可燃冰就是其中之一。但可燃冰能否替代化石能源成为未来能源利用的“主角”，科学界一直争议不断。

可燃冰又称“固体瓦斯”，分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，是天然气和水在高压低温条件下形成的笼状结晶。其外观类似松散的冰或者致密的雪，遇火即可燃烧，1 m³的天然气水合物分解后可生成约164~180 m³天然气，相当于10倍密度的煤矿。具有燃烧值极高且清洁无污染等特点，因此被认为是尚未开发的大型清洁能源。目前参与可燃冰开采的国家有40多个，可燃冰研究已形成全球性热潮，美国、日本、加拿大、俄罗斯、德国已成为这个产业开发的领导者。

美国早在1969年就开始实施可燃冰调查，1998年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。

日本一直是世界头号液化天然气进口国，尤其在2011年3月福岛第一核电站核泄漏事故之后，电力缺口更大。为了实现能源自给，自2001年起，日本相继投资数亿英镑研制新型技术在沿海地区开采可燃冰。

中国自20世纪80年代起开始关注可燃冰。1999—2002年，进行了大量前期调研与钻获实验。2007年，中国首次在南海北部神狐海域钻获可燃冰试验样品，成为继美国、日本、印度之后第4个通过国家级研发计划开采到可燃冰的国家。除此之外，俄罗斯、加拿大、德国等国也在争相研发开采可燃冰。

可燃冰在全世界范围内分布广、资 源储量大，仅海底储量就可供人类使用 1000年，一旦得到开采，将使人类的燃料 使用史延长几个世纪，但可燃冰大规模 商业开采不同于石油、天然气。据宋玉 春发表在《中国石油和化工》的“可燃冰 ——点燃全球能源新梦想”一文介绍，可 燃冰的开采、运输面临着3大难题。

一是可燃冰开采可能导致大量温室 气体排放，污染大气环境。可燃冰的主 要成分甲烷是一种反应快速、影响明显 的温室气体，且作为短期温室气体，甲烷 比二氧化碳所产生的温室效应要大很 多。可燃冰的性质也非常不稳定，在常 温、常压环境下极易分解。因此有研究 称，可燃冰矿藏哪怕受到很小破坏，都足 以导致甲烷气体大量溢出。2013年12月 20日《科技日报》刊载中国工程院院士倪 维斗观点称，在开采可燃冰过程中，如果 引起甲烷泄露，会加剧温室效应，且甲烷 的危害要比二氧化碳厉害22倍。

二是可燃冰的特殊存在条件引发地 质灾害的可能性很大。可燃冰经常以沉 积物的胶结构存在，其对沉积物的强度 起着非常关键的作用。因此，可燃冰形 成和分解都会对沉积物的强度产生影 响，进而引发海底滑坡等地质灾害。如 2010年6月17日新华网报道称，英国地 质学家、利兹大学教授克雷奈尔认为，造 成百慕大海域经常出现沉船、坠机事件 的主要原因是海底可燃冰产生的巨大沼 气泡。当海底发生猛烈地震活动时，被 埋藏在海底的可燃冰就会泄露出来。可 燃冰的主要成分甲烷，会在外界压力减 弱的情况下迅速气化，致使海水密度降 低，失去本来具有的浮力，而在此时，若 有船只经过就会沉入海底；若有飞机经 过时，甲烷气体遇到飞机灼热的发动机， 就会立即燃烧爆炸。由此可见，正常的

三是目前技术条件下开采成本过 高。可燃冰常用的开采方法主要有减压 法、热激化法和注入剂法3种。而开采的 难点就在于难以保证开采过程中井底的 稳定、不引发甲烷气体泄露和温室效应。 目前世界上还没有哪个国家对可燃冰进 行大规模开采。从各国试验性开采经验 来看，这些方法技术复杂、成本高昂、推广 难度大，因此不适合大规模开采。

鉴于需要解决开采技术可行性、经 济可行性与环境可行性等问题，可燃冰 大规模开采在很多国家进展缓慢。那么 可燃冰未来能否作为替代能源呢？

虽然科学界普便认为可燃冰大规模 开采面临种种瓶颈，但美国地质调查局 地质学家蒂姆·科莱特博士却认为并非 如此。早在2009年4月5日接受《外滩画 报》采访时，他就表示在勘测过程中，传 统设备就已足够，若要将可燃冰从海底 取出，需要用空心钻——一个可以密封 并加强压力的特殊设备。换言之，使用 现有技术已可以做到获取可燃冰，只是 成本将高达200 美元/m³。

基于可燃冰所能带来的美好能源前 景，各国都在积极寻找突破口。美国能 源局2013年11月20日宣布，将投入500 万美元支持7个全国性可燃冰研究项目， 用于研究可燃冰的提取办法、商业化前 景及从中提取天然气的环境影响。

还有一些国家开始实施循序渐进的 稳健开采计划，将近期主要目标集中于 可燃冰成藏机制与富集区优选方面，以 平稳的投资力度维持着可燃冰勘探开发 研究的持续进行。例如，日本原计划于 2010年实现可燃冰的开发利用，现在推 迟到2018年。

中国科学家也对未来可燃冰开采表 现出一定信心。鉴于中国在南海海域的 勘探成果，国土资源部2013年12月17日 召开新闻发布会表示，可燃冰有望接棒 石油等传统能源，中国商业开发或在 2030年实现。

文/祝叶华  
（责任编辑 李娜）