大海之“痛”——来自海洋的能源 何处是未来
作者: 来源:亲海 访问:0 日期: 2021-03-03

    1.气候变化

    目前,全球80%的一次能源消耗都来自化石燃料,主要是黑煤和褐煤,其次是石油和天然气。为了达到控制温度上升不超过2℃的气候目标,我们只能燃烧目前已知碳储备的12%,已知石油储备的三分之二,以及已知天然气储备的约50%。煤炭燃烧无疑是最破坏气候的获取能源的方法。

    2.地缘政治利益

    关于能源独立的辩论让各国开始关注石油和化石燃料。各国希望从深海或北极开采石油和化石燃料,即便这比依靠中东油田等传统来源要昂贵得多。

3.石油价格

石油价格存在波动。由于目前石油价格较低,各国在海洋中寻找非常规能源的积极性也不高。2011年~2013年,欧佩克国家仍能把每桶原油的价格维持在100美元以上。到了2016年,这一价格已经跌至历史新低的30美元。原因包括美国页岩气繁荣发展,欧佩克国家打油价战,伊朗作为石油出口国重新崛起,中国经济疲软等。

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天然气

储备:全球天然气产量中有28%来自海上采气,这一数字正在增长中。新发现的最大的海上天然气田深度超过400米。

天然气被认为是最环保的化石燃料,因此被视为可再生能源生产转型过程中重要的补充能源。但人们怀疑和批评天然气对气候的积极贡献也是合理的,原因在于天然气(甲烷)开采和运输过程中会泄漏进入大气,成为温室气体。在100年的时间内,天然气导致全球变暖的速度比同等体积的二氧化碳快35倍。同样在20年内,天然气的破坏性是二氧化碳的84倍。但海上采气过程中,释放到海底和海水中的甲烷大多被细菌消耗,因此泄露的甲烷比陆地钻探更少。

 

深海石油钻探

储备:多数油田都位于400米的深海,有的甚至位于1500米的超级深海。由于全球石油价格较低,各国目前还没有考虑要开采位置这么深的油田。

据估计,能够满足人类日益增长的能源需求的大量石油储备都位于海洋中。海上石油占全球石油产量的37%。如此深度的高压意味着不可能控制井喷——石油不受控地大量涌出。2010年马孔多油田深水地平线钻井平台爆炸后,工程师们花了5个月时间才封住泄漏点。

 

甲烷水合物

储备:甲烷水合物位于全球各地的大陆架中。日本和阿拉斯加附近、南北美洲的太平洋海岸、印度和西非附近、以及黑海中的储备尤为丰富。

甲烷水合物是天然气和水分子形成的冰状晶体,开采方法目前仍在研究中。利用电站和工厂生产的二氧化碳填补甲烷水合物开采留下的空洞或许是可行的,但这一过程也存在生态风险,例如山体滑坡可能会释放大量甲烷进入环境中。

关于用这种方法开采天然气的优缺点,必须进行更加广泛的辩论。必须严格评估有可能推迟从化石燃料转移的技术方法。

位置:理论上讲,风电场可以位于任何有持续强风的地方,包括公海。然而,出于经济和技术可行性考虑,风力涡轮机必须固定在深度小于等于40米的海域。很多离岸风电场都已经接入电网并能盈利。

这些风电场与航运、渔业、旅游业、以及自然保护等多个其他行业争夺海洋的使用权。关于风电场影响海鸟、水生哺乳动物等海洋生物的辩论也很多(但研究很少)。

 

可再生能源——创新技术

长远来看,破坏气候的化石燃料使用必须削减至零。目前,潮汐和海浪发电站代表了可再生能源的另一种生产方式。跟风电场不同的是,潮汐海浪电站的选址有所局限,海浪高度、潮汐振幅、潮流速度都是必须考虑的因素。

这些创新技术有些仍处于萌芽阶段。问题在于这些技术进行能源生产的经济可行性,因此无法确定它们能否构成解决方案。

风能和太阳能技术已经提供了一种办法,用去中央化的方式解决能源过渡的问题。

 

来源:亲海公众号 https://mp.weixin.qq.com/s/p4gbTT08XQsob4Fw_hZBMA



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