“固體石油”給人類利用夢源帶來新希望

我們的文明社會(huì)得以高速發(fā)展，全靠石油在默默地支撐。但是地球上石油的儲(chǔ)量是有限的，終究會(huì)有枯竭的那一天。我們現(xiàn)在使用的石油是液體的，今后，我們很可能會(huì)用上“固體石油”。

石油成為“奢侈品”?

2010年到2035年，全球能源需求將增長1／3，其中一半需求在中國和印度。到2015年，歐盟石油進(jìn)口量將超過美國，而中國將在2020年成為世界第一大石油進(jìn)口國。自1992年中國從石油凈出口國轉(zhuǎn)變?yōu)閮暨M(jìn)口國以來，中國進(jìn)口石油的規(guī)模越來越大。中石油下屬研究院中石油集團(tuán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院發(fā)布報(bào)告，在剛剛過去的2011年，全年中國石油消費(fèi)量為4.7億噸，而預(yù)計(jì)2012年消費(fèi)量將達(dá)到5億噸，它在我們生活中的重要性不言而喻。從進(jìn)口價(jià)格來看，2001年到2011年，中國進(jìn)口原油平均到岸價(jià)格由每噸193.6美元上升到每噸774.94美元。

能源市場的主力軍當(dāng)屬石油，總有一天，石油也許要變成昂貴的高檔消費(fèi)品，把它當(dāng)作廉價(jià)燃料的好日子大概再也維持不了多久了。特別是近10年，國際石油價(jià)格上漲十分迅猛，消費(fèi)者明顯感到了石油價(jià)格上升帶來的影響。以普通小汽車使用的93號(hào)汽油為例，北京的零售價(jià)格在2003年3月為每升3.29元，經(jīng)過多次的調(diào)價(jià)，到2012年5月，已經(jīng)上漲到每升8.07元。

面對著節(jié)節(jié)攀升的國際油價(jià)走勢，除部分產(chǎn)油國和靠炒作石油賺錢的國際投行高興外，相信世界上絕大多數(shù)人都高興不起來。其實(shí)，石油資源的日益稀缺才是導(dǎo)致國際油價(jià)長期走高的根本原因。隨著近年來新發(fā)現(xiàn)的石油儲(chǔ)量越來越少，石油的開采量也幾乎達(dá)到了一個(gè)峰值。雖然隨著石油勘探技術(shù)的進(jìn)步，陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了不少新的油田。但是，發(fā)現(xiàn)新的大油田也變得越來越難，這似乎也是在釋放地球上所有油田基本上都已經(jīng)被勘探出來的信號(hào)。目前，雖然還有西伯利亞等一些地區(qū)沒有進(jìn)行過勘探，然而開采這些地方的石油，成本一定不會(huì)低。事實(shí)上，在石油枯竭的日子到來之前，石油價(jià)格必定會(huì)暴漲。

還有75％的石油未被開采?

關(guān)于石油，人們最擔(dān)心的是石油還能用多少年，也就是石油的“壽命”問題。石油的壽命，即可開采年數(shù)可以用石油儲(chǔ)量除以全世界每年的石油生產(chǎn)量計(jì)算出來。這里所說的儲(chǔ)量當(dāng)然不是地層中實(shí)際存在的石油總量，而是由經(jīng)濟(jì)條件和技術(shù)條件所決定的可以開采的儲(chǔ)量，即石油的“終極儲(chǔ)量”。從統(tǒng)計(jì)數(shù)字看，新發(fā)現(xiàn)的石油儲(chǔ)量的確是越來越少。但是，說多少年后石油就會(huì)枯竭，不過是統(tǒng)計(jì)學(xué)上的估計(jì)，并不十分可靠。那么，應(yīng)該怎樣來估計(jì)石油的壽命呢?這應(yīng)該從地質(zhì)勘查的數(shù)據(jù)著手，也就是說，要具體搞清楚在什么地方有可能生成多少石油，盡量重現(xiàn)各地區(qū)地層的演變過程。這樣做需要處理龐大的數(shù)據(jù)，不過，借助先進(jìn)的電子計(jì)算機(jī)技術(shù)，這已不是什么難事。當(dāng)然，誤差是免不了的。但是，只有如此才能夠正確計(jì)算出石油的真正儲(chǔ)量。另外，借助先進(jìn)的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)，很有可能會(huì)發(fā)現(xiàn)許多以前漏掉的油田。

另一方面，石油開采技術(shù)也會(huì)越來越先進(jìn)。目前的石油開采技術(shù)，只能夠取出深度為幾千米的石油，今后，則有可能超過1萬米。如果把現(xiàn)在的25％開采率提高到50％，石油壽命自然會(huì)倍增。在技術(shù)上，這已經(jīng)不是問題，現(xiàn)在最關(guān)鍵的是要找到低成本的開采技術(shù)。必須要做的事情是，盡快研究和開發(fā)出將25％的開采率大幅度提高的石油開采技術(shù)。

全世界的石油儲(chǔ)量目前還沒有一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)字。這一事實(shí)從一個(gè)側(cè)面反映了石油是一種戰(zhàn)略物質(zhì)。作為衡量國力的一個(gè)指標(biāo)，各國發(fā)布的數(shù)字未必反映了石油的真實(shí)儲(chǔ)量。這里只能根據(jù)專家們的分析給出一個(gè)估計(jì)值：全世界石油的終極儲(chǔ)量大約是270萬億升至447萬億升。有人預(yù)言，石油壽命再過大約40年就會(huì)終結(jié)，預(yù)言的依據(jù)就是這個(gè)終極儲(chǔ)量。但是，這個(gè)終極儲(chǔ)量其實(shí)只占到現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的石油總儲(chǔ)量的25％。埋藏在地下的石油，并不像水池里的水那樣以液體形式存在于地下湖中，而是為富含石油的地層所包含，保存在巖石顆粒的間隙之中。要把這些石油2-aB抽取出來，需要技術(shù)。

現(xiàn)在開采石油，大部分使用的都是成本很低、最簡單的技術(shù)。這種方法是依靠石油在地下受到的壓力自行噴出，或者用抽油泵把石油抽取上來的。采用這樣簡單的技術(shù)，開采率平均只能達(dá)到25％。要取出那剩余75％的石油，就不得不向地下注入表面活性劑設(shè)法使吸附在沙礫上的石油脫離，或者注入高壓氣體等以增大地下石油的壓力。當(dāng)然，如此得到的石油，價(jià)格自然要高很多。

液體石油的接班人

我們現(xiàn)在使用的石油是液體，今后，我們很可能會(huì)用上“固體石油”。這里所說的固體石油，指的是“油頁巖”和“油砂”。油頁巖是～種固體可燃有機(jī)礦產(chǎn)，油砂則是露出地面的含有大量石油的砂巖和碳酸巖。油頁巖經(jīng)過低溫干餾，就可以將石油分離出來。在美國中部所發(fā)現(xiàn)的油頁巖，若換算成石油，其終極儲(chǔ)量估計(jì)有525萬億至557萬億升。

至于油砂，則是由富含原油成分的砂或黏土以及水組成。我們平時(shí)說的瀝青砂，就是一種油砂。油砂是經(jīng)加熱后使其中的可燃物融化分離出來。從油砂中回收石油的技術(shù)現(xiàn)在也已經(jīng)掌握。在委內(nèi)瑞拉和加拿大發(fā)現(xiàn)的油砂，換算為石油，其儲(chǔ)量估計(jì)超過了461.1萬億升。按照現(xiàn)在使用石油的速度，可以消費(fèi)大約100年。

一旦開始使用油頁巖和油砂，地球的石油資源能夠再維持200年。到那時(shí)，利用油頁巖或油砂生產(chǎn)石油的費(fèi)用肯定能夠與當(dāng)時(shí)的石油價(jià)格相抵。三種石油資源相互競爭，屆時(shí)油價(jià)還有可能下落，也許比今天還要便宜。

用油頁巖和油砂是最現(xiàn)實(shí)的解決辦法，重要的是，在使用液體石油的同時(shí)也使用油頁巖和油砂作為燃料，至少可以為技術(shù)創(chuàng)新贏得時(shí)間，讓科技人員有充裕的時(shí)間開發(fā)利用天然能源的新技術(shù)和核聚變技術(shù)，其意義自然十分重大。