能源新星：頁巖氣與可燃冰

    今年3月11日，發(fā)生于日本宮城縣的9級強震，及其所引發(fā)的海嘯、火災與核災等復合性災害，撼動了日本國土，也牽動了全球的能源政策走向。在此事件后，世界各國紛紛重新檢討國家能源政策的走向：或提升興建中之核電廠安全標準；或強化現(xiàn)役核電廠的結(jié)構(gòu)與核災的應變能力；或宣示非核國家的施政決心。

    能源資源缺乏國家的依賴就在“棄核”、“去核”與“低碳”、“減排”的交互考慮下，德國在日本311震災后的兩個月內(nèi)，即做出了“2022年將關(guān)閉德國境內(nèi)所有核電廠”的決定，此外，瑞士也宣示了要對核能設(shè)施的興建，執(zhí)行“永久性禁令”的決心；相對于此，核能發(fā)電占能源結(jié)構(gòu)高達80%的法國，則依舊堅持擁核的路線，其它像是美國、英國、韓國、印度、中國等國家，也選擇繼續(xù)發(fā)展核電。

    對于日本或臺灣而言，要達成“非核”，實非易事。然而，在氣候變遷、碳交易實施、溫室氣體排放標準日趨嚴格，且石油價格又節(jié)節(jié)攀升的形勢下，開發(fā)能兼具“環(huán)保、能源效率、安全、平價”的新能源，成了這些資源弱國“既期待又怕受傷害”的翻身王牌。

    漸受矚目的能源新星─頁巖氣與可燃冰為了找尋核能的替代品，潔凈能源成為眾所關(guān)注的焦點。所謂的潔凈能源，是指在產(chǎn)能的過程中，不會產(chǎn)生污染的能源︰如太陽能、風能、地熱能、水能、生質(zhì)能、海洋能等，其中又以頁巖氣、可燃冰這兩種新興能源的發(fā)展，正日益受到國際所關(guān)注。所謂的頁巖氣（Shale Gas），系指地層中以游離狀態(tài)存在于頁巖層中的天然氣。由于頁巖是淤泥沉積形成的巖石，質(zhì)地堅硬，開采難度高，過往須以先進的水力壓裂技術(shù)與水平鉆井技術(shù)才能取得。在能源價格低迷時，開采頁巖氣不具經(jīng)濟效益，但隨著石油、天然氣之價格飆漲，加以美國又開發(fā)出新的巖層擊碎技術(shù)，可降低頁巖氣開采成本，這項技術(shù)的突破，讓頁巖氣的開發(fā)不再是遙不可及的夢想。至于可燃冰，學名為“天然氣水合物（Gas Hydrate）”，其中甲烷占了80%~90%，故又稱“甲烷冰”或“甲烷水合物（Methane Hydrates）”，是天然氣在0℃、大于25個大氣壓，或-10℃、大于17個大氣壓力作用下，結(jié)晶而成的“冰塊”狀物質(zhì)，可直接點火燃燒，且燃燒時的二氧化碳排放量，約只有煤與石油的1/2，是理想的次世代新能源。目前在日本近海、南海和俄羅斯永久凍土地帶等地，已勘查出有豐富的蘊藏量。

    各顯神通的布局態(tài)勢日本震災后，日本政府為確保民生與經(jīng)濟得以不受能源短缺的沖擊，計劃要于2012年開挖近海海域的“可燃冰”，并希望能在2018年前，確立開采和量產(chǎn)技術(shù)。日本經(jīng)產(chǎn)省根據(jù)2003~2006年所作的調(diào)查結(jié)果，確認日本東南部靜岡縣沿岸的南海（Nankai）海域中，蘊藏豐富的可燃冰。經(jīng)產(chǎn)省預計要在2012年的預算中編列逾100億日圓（約新臺幣37億元）預算，作為委托“石油天然瓦斯暨金屬礦物資源機構(gòu)”（JOGMEC）進行實驗與研究，并希望開采出來的可燃冰，可以經(jīng)由輸送管運送到陸地，供為發(fā)電與產(chǎn)業(yè)所需燃料。

    中國攜其龐大的資源實力，積極與國際企業(yè)與機構(gòu)進行交流合作，并正積極進行頁巖氣的開發(fā)規(guī)劃，期能在“十二五”期間形成資源、技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，進而在“十三五”期間，能加快開發(fā)的進度。另一方面，中國雖然比先進國晚了20年才開始研究可燃冰，但近來在青海省凍土地帶已成功鉆采出可燃冰樣本，不但證實了陸域也有可燃冰的蘊藏，也同時展現(xiàn)了中國在資源探查技術(shù)上的實力。雖然中國目前在頁巖氣、可燃冰的開發(fā)上，還有技術(shù)、政策與產(chǎn)業(yè)化的局限性，但在國家強勢政策的推動下，未來的發(fā)展?jié)摿Σ豢尚∮U。

    美國美國早于1997年時，就開始探勘大西洋(600558,股吧)海底的可燃冰，并于2007年在阿拉斯加山北坡鉆探出可燃冰，成為海陸雙收的可燃冰開采國。此外，由于美國過往在石油開采過程中所累積的水平鉆井、水力壓列技術(shù)相當成熟，因此近年在頁巖氣資源的取得上，也以世界大二大蘊藏國之姿，一舉由天然氣的進口大國而逐步轉(zhuǎn)換自給自足之態(tài)勢。此外，美國并同時向歐洲輸出頁巖氣開采技術(shù)，影響所及，英、法、與波蘭等國，均有相當斬獲。由于歐洲可開采的頁巖氣相當于俄羅斯天然氣儲量的25%，加上美國自給量日增，連帶也沖擊了俄羅斯的天然氣出口量與影響力。