天然氢开发前景引业界关注

毛宗强

氢气对全球能源转型具有重要作用。近期，法国和澳大利亚相继发现高浓度大储量天然氢气，极具商业化开发前景，引起业界关注。

天然氢的发现具有重大意义。首先，颠覆了科学界以前认为地球上没有天然气态氢气的认知，也对氢是二次能源的定义提出直接挑战。其次，大量廉价的天然氢投入市场，将推动氢能发展。地球内部可能有巨量的天然氢气，与其他化石能源相比具有无可比拟的优势。现有的天然氢生成量估算值（254±91）亿立方米/年，远低于实际，天然氢有望成为全球清洁氢的主要来源。整体来看，目前全球氢市场价值超过1200亿美元，年消费量达1亿吨。据高盛预计，到2030年，全球氢市场价值将达到2500亿美元，到2050年价值达1万亿美元。天然氢有望成为绿氢的廉价替代品，主导未来的氢能市场。目前绿氢的成本约为每公斤5欧元。据《科学》杂志报道，天然氢每公斤的成本仅为0.5欧元。毫无疑问，价格相对较低的天然氢市场前景值得期待。需要指出的是，目前还需更多的数据论证天然氢的广泛存在和商用开采价值。

天然氢勘探开发技术日渐成熟，为天然氢的开发奠定了坚实的基础。近年来，天然氢实践日趋规模化。2012年，在马里巴马科北部钻井作业时意外发现了纯度为98%的氢气。这一浓度的天然氢具有全球意义。随后几年，加拿大、美国、西班牙、澳大利亚、法国对天然氢的钻探都取得了成功。2019年，初创公司Natural Hydrogen Energy钻探了美国第一口天然氢探井，为天然氢的进一步发展提供了支撑。去年，法国发现了高浓度的巨量天然氢，总储量高达4600万吨，或将改变欧洲能源的游戏规则，对欧洲乃至全球的能源转型和低碳发展都有重要意义。

我国应该重视天然氢，制定天然氢勘探规划。我国需要系统性提高对天然氢的重视，加强天然氢潜力与机制研究，在此基础上制定天然氢勘探规划、开展勘探活动。在我国，目前针对天然氢的研究不是把氢气作为监测自然环境和油气资源方面的研究，而仅是一些零星分散的研究。真正有氢气检测数据的钻井也较少，氢气分布现状也未完全厘清。我国已在松辽盆地的个别钻井中发现氢气含量高达85.54%，在柴达木盆地三湖地区2号井的岩屑罐顶气中，检测到含量最高可达99%的氢气。由此可见，在我国已有的油气沉积盆地内寻找天然氢具有较好的潜力。我国也有不少关于天然氢的可信线索，建议加强天然氢潜力与机制研究，开展在我国部署天然氢的勘探开发工作，在具有适合天然氢生成的地区进行天然氢调查和评价。我国有必要对已有的与天然氢有关的地质资料、地质研究成果、钻探、样品分析数据等进行仔细分析，制定有效的勘探指南，相信未来我国很有可能发现潜在的天然氢储层。