目前中國(guó)已穩(wěn)定產(chǎn)氣八天，“穩(wěn)定產(chǎn)氣”四個(gè)字將世界上首次實(shí)現(xiàn)在深海海底分解“可燃冰”開(kāi)采天然氣的日本甩在了身后。

       2013年日本曾嘗試進(jìn)行過(guò)海域天然氣水合物的試開(kāi)采工作，雖然成功出氣，但6天后由于泥沙堵住了鉆井通道，試采被迫停止。路透社稱，日本本月8日成功在日本中部沿海地區(qū)的可燃冰中提取出天然氣，不過(guò)仍未實(shí)現(xiàn)連續(xù)開(kāi)采。

       可燃冰，顧名思義：可以燃燒的“冰塊”，與我們印象里的冰塊不同，這是一種把甲烷包裹在冰狀晶格下的固體結(jié)晶物質(zhì)，學(xué)名天然氣水合物，化學(xué)式CH4·8H2O，俗稱固體瓦斯，常見(jiàn)為白色、淡黃色、琥珀色又或暗褐色。 

       從化學(xué)式可以看出，可燃冰主要成分就是CH4和H2O，也就是甲烷和水。燃燒方程式CH4·8 H2O+ 2 O2== CO2+10 H2O，燃盡后最后產(chǎn)物為水和二氧化碳，相比于煤、石油，可燃冰是實(shí)至名歸的清潔能源。

       可燃冰的形成并不復(fù)雜，首先需要低溫，0—10℃是最佳的生成環(huán)境；再者便是最低30個(gè)大氣壓的壓強(qiáng)以確保水合物不會(huì)分解，且氣壓越高越穩(wěn)定；水和有機(jī)物提供C、H、O基本元素，簡(jiǎn)而言之即為有機(jī)物沉淀“發(fā)酵”和水在低溫高壓的環(huán)境下生成可燃冰。

       所以500-4000米水深的海洋是可燃冰生成和儲(chǔ)存的理想環(huán)境，97%的可燃冰都分布在海洋，剩余的3%在極地、凍土、內(nèi)陸湖泊等。

       目前，科學(xué)探測(cè)發(fā)現(xiàn)，可燃冰儲(chǔ)量巨大，所含有機(jī)碳資源總量相當(dāng)于全球已知煤、石油和天然氣總量的兩倍以上，按照目前人類能源消費(fèi)量，可供人類使用一千年以上，所以可燃冰也是公認(rèn)的21世紀(jì)最理想的替代能源。

       而我國(guó)是可燃冰資源儲(chǔ)量最多的國(guó)家之一，可燃冰資源主要分布在南海海域和青藏高原凍土帶，通過(guò)先后15年的調(diào)查和評(píng)級(jí)，南海海域預(yù)計(jì)有740多億噸油當(dāng)量的可燃冰，青藏地區(qū)又發(fā)現(xiàn)了350億噸油當(dāng)量的可燃冰，未來(lái)探明的可燃冰可能還很多。

       保守估計(jì)，我國(guó)可燃冰的總資源約是常規(guī)天然氣、頁(yè)巖氣等資源量總和的兩倍，按當(dāng)前的消耗水平，可滿足我國(guó)近200年的能源需求。

       1m3可燃冰可分解出164m3的甲烷氣體和0.8 m3的水,甲烷的熱值為3.6×107 J/m3，也就是說(shuō)一立方的可燃冰所能產(chǎn)生的熱能為164m3×3.6×107 J/m3=5.9×109J，能量密度極高。

       那么，有很多人會(huì)想了，可燃冰能量密度這么高，做汽車燃料如何？畢竟天然氣汽車早已不是什么新生事物。

       央視在昨天的報(bào)道中曾舉例：“一輛使用天然氣為燃料的汽車，一次加100升天然氣能跑300公里的話，那么加入相同體積的可燃冰，這輛車就能跑5萬(wàn)公里。”

       數(shù)據(jù)喜人，不過(guò)真的是這樣嗎？

       央視記者似乎想的過(guò)于美好了，混淆了兩者的狀態(tài)，前者能跑300公里的“100L天然氣”應(yīng)該為高壓液態(tài)天然氣，而1立方米可燃冰分解得到的“164立方米天然氣”為氣態(tài)，有物理化學(xué)常識(shí)的朋友應(yīng)該能夠理解，兩者是無(wú)法直接用164倍換算的。

       100升可燃冰所能得到的氣態(tài)天然氣為16400升，在不知道溫度、氣壓的情況下，不能精確地算出液態(tài)之后的體積。

       央視的換算顯然是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)模�但等體積的可燃冰所能得到的液態(tài)天然氣肯定要大，所以300公里肯定綽綽有余，但不可能達(dá)到五萬(wàn)公里如此之多。

       我們來(lái)對(duì)比一下，普通燃油車的郵箱體積一般為60L，以百公里6個(gè)油的油耗來(lái)估算的話，一臺(tái)經(jīng)濟(jì)型的燃油車加滿油理想狀態(tài)下最多可行駛一千公里。新能源車?yán)铮�特斯拉最新�?00D車型滿電續(xù)航為632公里，而其他電動(dòng)車品牌車型的續(xù)航均在200-400左右。

       續(xù)航里程雖無(wú)法和傳統(tǒng)燃料車匹敵，但相比于電動(dòng)汽車，天然氣汽車還是有一戰(zhàn)之力的。日后可燃冰燃料的加入，對(duì)于汽油車威脅巨大。從環(huán)保的角度而言，可燃冰比前兩者清潔的多，燃油燃燒排放所帶來(lái)的污染不必多說(shuō)，而作為煤電大國(guó)的中國(guó)，電動(dòng)汽車的“環(huán)保”理由一直受到懷疑。

       有專家預(yù)計(jì)，未來(lái)二十年“燃冰汽車”才能進(jìn)入尋常百姓家，預(yù)計(jì)可能在2020年前后才能夠突破天然氣水合物的開(kāi)發(fā)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)能夠適應(yīng)工業(yè)化開(kāi)發(fā)規(guī)模的工藝、技術(shù)和設(shè)備完善，2030年左右才能實(shí)現(xiàn)其的商業(yè)開(kāi)發(fā)，而可燃冰的應(yīng)用也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止汽車那么簡(jiǎn)單，但凡消耗能源的產(chǎn)業(yè)，可燃冰都有用武之地。

       不過(guò)隨著中國(guó)在這一技術(shù)上的重大突破，可燃冰實(shí)現(xiàn)提前商業(yè)化的時(shí)間表有望提前。

       對(duì)于“燃冰汽車”最重要的解決的問(wèn)題是如何在低溫、高壓的環(huán)境下低成本安全地儲(chǔ)存、運(yùn)輸、使用。

       那么有沒(méi)有可能直接讓可燃冰以固態(tài)燃料的方式驅(qū)動(dòng)汽車行駛呢？

       目前來(lái)看理論上是可行的。

       讓可燃冰保持固態(tài)主要需要兩個(gè)基本條件：溫度和壓力。

       首先，低溫，可燃冰在0—10℃時(shí)生成,超過(guò)20℃便會(huì)分解，海底溫度一般保持在2—4℃左右；其次,高壓。可燃冰在0℃時(shí)，只需30個(gè)大氣壓即可生成，而以海洋的深度，30個(gè)大氣壓很容易保證,并且氣壓越大，水合物就越不容易分解。

       所以如果可以在車上安裝一個(gè)可以保障低溫高壓的存儲(chǔ)器，燃冰汽車是可以成為現(xiàn)實(shí)的。

       目前，可燃冰的開(kāi)采目前的難題在于如何降低技術(shù)成本和環(huán)保成本，《天然氣地球科學(xué)》編輯部主任、研究員鄭軍衛(wèi)說(shuō)：“在海底，有水有巖石，一些淤泥中有可燃冰，一些巖石層中也儲(chǔ)存有可燃冰。一旦鉆孔密封不好，大量海水灌入，可能造成更大范圍內(nèi)的失穩(wěn)、出砂，大量的溫室氣體逸出，甚至引發(fā)海底滑坡和更大的災(zāi)害。”

       所以，可燃冰開(kāi)采的關(guān)鍵技術(shù)還是鉆井技術(shù)，如果能保證有序、平穩(wěn)、連續(xù)地出天然氣，就是大的突破。

       開(kāi)采可燃冰的方法有很多種，此次我國(guó)開(kāi)采可燃冰利用的是減壓法，與日本的設(shè)施還有所不同，日本是在船上進(jìn)行，而我國(guó)使用的是浮動(dòng)的平臺(tái)，利用我國(guó)自主研發(fā)的一套水、沙、氣分離核心技術(shù)最終將天然氣取出。

       減壓法是指通過(guò)鉆探方法或其他途徑降低水合物層下面的游離氣體聚集層位的平衡壓力，當(dāng)壓力達(dá)到水合物分解壓力時(shí)，界面附近的天然氣水合物轉(zhuǎn)化為氣體和水。降低壓力能達(dá)到水合物分解的目的。

       不論是何種方法，一旦開(kāi)采不當(dāng)，可燃冰極易氣化，從而加劇全球變暖，雖然可燃冰的概念股今天已經(jīng)一路飄紅，但距離真正的商業(yè)化開(kāi)采還有相當(dāng)長(zhǎng)的路要走，“燃冰汽車”到來(lái)也相對(duì)漫長(zhǎng)，可燃冰技術(shù)一旦穩(wěn)定，天然氣汽車沒(méi)準(zhǔn)將再次迎來(lái)春天，相關(guān)能源產(chǎn)業(yè)同樣面臨革命。

       近來(lái)來(lái)油價(jià)一直在低位徘徊，與頁(yè)巖氣等新能源的發(fā)現(xiàn)與開(kāi)采技術(shù)有重大關(guān)系，同樣頁(yè)巖氣技術(shù)可采資源量為1874026億立方米與目前全球常規(guī)天然氣可采儲(chǔ)量為1870347億立方米相當(dāng)。對(duì)于中國(guó)而言，頁(yè)巖氣資源中國(guó)也是世界第一，雖然開(kāi)采面臨水資源的短缺問(wèn)題，但從廣義上來(lái)看，無(wú)論是世界還是中國(guó)本身能源危機(jī)或許根本就不存在。對(duì)于在特定時(shí)間、特定地區(qū)出現(xiàn)的能源危機(jī)其實(shí)更準(zhǔn)確的說(shuō)法應(yīng)該是能源分配危機(jī)。

       那么無(wú)論在中國(guó)還是美國(guó)一度高頻宣傳的更清潔、更環(huán)保、可替代石油的電動(dòng)車如果在這諸多新能源中獲取優(yōu)勢(shì)呢？

       在2015年世界油價(jià)進(jìn)入低位以來(lái)，馬斯克曾多次表示，特斯拉的銷售受到了影響。

       而一旦儲(chǔ)量可供人類使用一千年的可燃冰進(jìn)入市場(chǎng)，電動(dòng)車的優(yōu)勢(shì)是否會(huì)蕩然無(wú)存呢？

       前途汽車董事長(zhǎng)陸群的話也許可以做為這個(gè)疑問(wèn)的一個(gè)回答，在今年的上海車展他曾向智駕君說(shuō)：“電動(dòng)車是高階的、高維度的產(chǎn)品。”

       他說(shuō)：“當(dāng)人們的認(rèn)知從一些最直白的認(rèn)知向更高階轉(zhuǎn)化的時(shí)候一定是進(jìn)步。人類社會(huì)中的交通工具一直在進(jìn)化，從最早的純?nèi)肆Φ嚼�用杠桿機(jī)械來(lái)節(jié)省人工。再到蒸汽機(jī)內(nèi)燃機(jī)的出現(xiàn)，開(kāi)啟了工業(yè)革命，加速社會(huì)發(fā)展進(jìn)程。從傳統(tǒng)的汽油車轉(zhuǎn)向靠燃料電池作為動(dòng)力的電動(dòng)車，就是社會(huì)發(fā)展的體現(xiàn)。”

       “但不是因?yàn)檎羝�是取之不盡的就永遠(yuǎn)用蒸汽機(jī)，也不會(huì)是因?yàn)槠�油石油不匱乏，人類就永遠(yuǎn)用石油，一定是有比它更好的能源在力的轉(zhuǎn)化中獲得更廣泛的使用。在新能源車上，汽車行業(yè)內(nèi)部沒(méi)有人質(zhì)疑這件事，電動(dòng)化已成為趨勢(shì)。未來(lái)電動(dòng)車成為主流是一個(gè)必然。”

       陸群認(rèn)為電動(dòng)車相比燃油車是更高階的產(chǎn)品，也就是利用效率更高的產(chǎn)品。

       不過(guò)說(shuō)起中國(guó)在可燃冰開(kāi)采技術(shù)上取得的巨大突破，讓智駕君聯(lián)想起今年李克強(qiáng)總理在政府工作報(bào)告中第一次將鼓勵(lì)新能源汽車的發(fā)展改為鼓勵(lì)推動(dòng)”清潔能源“汽車的發(fā)展。

       這其間也許是考慮到可燃冰可能帶來(lái)的對(duì)我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)的影響。

       當(dāng)然這種影響是正向的。