《国土资源管理导论赵连荣》日本的新型海洋资源开发

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1、日本的新型海洋资源开发国土资源部信息中心世界的海洋而积占整个地球表而积的70%。人们推测，以后能够解决人类资源消费难题的最好途径，将会是海洋资源。口本严重缺乏陆地资源，长期以來极其重视海洋资源的开发和利用。在对海洋资源的研究以及对海洋矿产资源的勘查开采方法的研究方面，日本进行了不懈的努力和实践，不论是理论还是技术，都走在世界的前列。一、海洋新型能源的开发1.深海石油口本学者推测，到二十一世纪中期为止，在世界能源消费中，石油天然气依然会占很大比例。到2010-2020年期间，传统型的原油供给将达到最高峰。此后，估计非传统型的原油、天然气

2、的利用，以及原子能发电的比例将得到逐步提I：:j°口前世界石油储量的35%赋存在海底。而且，近1/3的石油储量赋存在水深小于200米的的大陆架部位。换句话说，将來约一半的石油要來自海洋，而且开发对象要趋向大于200米的深海底石油资源。据世界能源组织公布，从1990-1996年的世界海洋油出的生产情况看，世界海洋油的石油产量在整个石油生产屮占的比例逐渐上升，1996年达到32%。估计这种趋势今后还将会继续卜•去。2.水合物天然气水合物是甲烷和水的混合物在低温低压下形成的甲烷气体包合物（固体结晶），大规模地赋存在世界各地的洋底和永冻土地区

3、。1立方米的水合物能够含有126立方米的甲烷气体。因此，水合物成为倍受注目的非传统天然气资源。水合物广泛地分布在世界人陆的边缘地带。F1本推测在东海一宫崎海面的南海地槽陆侧斜坡、千岛海沟周围的I•胜海面一日高海面，以及鄂霍次克海的网走海面，有水合物资源的赋存。1999年11刀日本石油公因在南海地槽进行基础性钻探，确认冇与水合物共生的沉积物分布，并估算出世界海域的水合物资源量约有2.5-5.0X1011立方米，游离气体的资源量有1.1X1011立方米。另外，估算出H本周围海威的水合物资源量约有6X1012立方米，游离气体资源量约有2.7

4、X1012立方米。这些资源量的总和相当于F1本天然气一年供给量（约700亿立方米）的120倍。不过，日木专家认为，在这些资源量屮，究竟有多少可以做为有经济价值的资源进行利用，尚有待今后开展详细的调查和开采技术的研究。目前，从水合物层中捉取卬烷气体的技术有以下三种：1.热刺激法一通过水蒸气或热水加热，分解水合物。2.减压法一通过减压分解水合物，提取气体。3.注入抑制剂法一将盐类、甲醇、乙二醇等溶剂注入水合物，使水合物的平衡压力曲线向低温高压方向移动，以此分解水合物。此外，日本专家提出开发天然气水合物时必须考虑到环境保护问题。除传统型海洋

5、油田的生产设备建设所造成的环境问题以外，开发水合物资源时还要进一步考虑到地基沉降、海底滑坡，以及泄漏气体对周围环境带來的影响等问题。1.从海水中提取铀和锂铀是原子能能源资源，锂是未来核聚变能源和电子工业的资源，是现代社会经济发展需要的重要金屈元素。铀和锂在陆地上的资源量并不丰富，人们期待将来能够从海水中提取。据报道，1吨海水中约含3微克的铀（碳酸铀酰离子形态）。按此推算，全球的海水屮应该拥有41亿吨的铀资源总量，相当于陆地铀资源总量的1000倍。1992年日本的铀使用量为7500吨，估计2010年的需求量将上升到15000吨。而黑潮一

6、年间搬运到H本近海的铀金屈量能冇520万吨。如果推测世界对铀的需求将延续到2030年的话，估计铀的实际供给也只能维持到2020年。以后唯一的出路就是从海水中提取铀，使用轻水反应堆。锂在陆地上的储量仅仅为200—900万吨，而1吨海水屮的锂溶存量为170微克，以此推测整个海水中的锂资源总量可以达到2300亿吨，为铀的57倍。日本从60年代开始就着手研究从海水屮捉取铀和锂的技术。目前最冇希望的是吸着法。吸着法面临的最大课题，一是既性能好又经济的吸着剂，二是能够使海水与吸着剂有效接触的方法。目前铀的吸着剂使用的是冇机高分子系列的酰胺肪型纤维

7、吸着剂。锂吸着剂有尖晶石型的镒氧化物。海水和吸着剂接触效率好的方法有流动床方法，以及吸着剂的造粒技术等。2.海洋中的物理化学能源长期以來，F1本还非常注意开发根据海洋的物理变化产生的能源资源，比如波浪、洋流、潮汐、温差产生的能源，以及海洋的化学变化产生的能源，比如浓度差产牛的能源等。波能日木四面环海，每年流涌到日木整个海岸线的波浪，功率可以达到1.56X10'T瓦，利用这种能源发电，一年可以得到1.2X1011T瓦•亨的电量，能够解决口前日木国内电力需求的30%。60年代中期，日本首次将波能做为航标用电源使用，实现了波能发电的实用化。

8、1978—1986年间，H本海洋科学技术屮心进行了浮式发电装置的大功率波能发电实验。1983年开发了岸上固定式波能发电装置。1987年进行了定压化罐式波能发屯系统的实验。最近，海洋科学技术中心提出海面浮体式波能发电装置的