提到新能源，大家首先想到的可能会是核能、风能等等。但其实，在深不可测的海底中，还有一种潜力巨大的能源，那就是可燃冰。
什么是可燃冰呢?可燃冰的学名是天然气水合物，其主要成分是甲烷和水。在深海的低温高压环境下，甲烷被水分子形成的“笼子”锁住，就形成了一种固态的晶体物质。它的外观几乎和冰块一模一样，洁白、半透明、十分坚硬。但与冰块截然不同的是，它只要遇火就能被点燃。简单来说，可燃冰就是被“冻住“的天然气，是一种具有巨大潜力的清洁能源。
可燃冰之所以有如此巨大的潜力，核心在于它拥有三大无可替代的优势，每一个都足以让人惊叹。
作为一种新型能源，可燃冰的储量直接刷新了我们的认知。据权威估算，全球可燃冰中蕴含的有机碳总量，相当于目前已探明的煤、石油、天然气三者总和的两倍!单看我国，仅南海海域已探明的可燃冰储量，就足够全国人民稳定使用上百年。这意味着，只要能顺利开采，它就能在很长一段时间内，缓解我们对传统化石能源的依赖。
除了储量足，可燃冰的能量效率也堪称顶级。同等体积下，可燃冰燃烧释放的能量，是传统煤炭的10倍，更是常规天然气的数倍之多。
在环保理念深入人心的当下，可燃冰的清洁性更是它的“加分项”。与煤炭、石油不同，可燃冰燃烧后几乎只产生二氧化碳和水，不会释放硫氧化物、氮氧化物等有害污染物，也不会产生粉尘。
可燃冰主要藏在深海海底与陆地永久冻土带，其中绝大部分分布在海洋中，尤其是大陆斜坡500m以下的海底沉积物里。在我国，主要的可燃冰资源就集中在南海海域。
由于可燃冰的本质是“被冻住的天然气”，所以它并不能像煤或石油那样直接开采，而必须得先分解成气体才能收集。目前主流的开采方式有以下三种：
第一种是降压法，主要通过降低海底压力，从而让可燃冰自动分解。这是目前最成熟、最稳定的技术，也是我国在南海试采时使用的主力技术。
【降压法(图片来源：中国地质调查局)】
第二种是加热法，通过往地层中注入热水或蒸汽来提高温度，让可燃冰融化分解。
【加热法(图片来源：中国地质调查局)】
第三种是二氧化碳置换法，把二氧化碳注入可燃冰层，由于它比甲烷更易与水分子结合，于是原本被锁在冰里的甲烷就会被“挤”出来，变成可以收集的天然气。这也是目前最环保的方法。
【二氧化碳置换法(图片来源：中国地质调查网)】
虽然方法看起来众多，但是可燃冰大多藏在深海海底，那里的环境极其恶劣——高压、低温、地质结构复杂，稍有不慎就可能引发意外。，要做到稳定采取气体依然是世界级技术难题。这也使得可燃冰的开采成本远高于常规天然气，甚至是其他传统能源。对于企业来说，高成本意味着低收益，这也成为制约它商业化的重要因素。
同时，作为一种全新的能源类型，可燃冰相关的行业标准、环境评价体系、开采规范等，都还处于探索和完善阶段。没有成熟的标准作为支撑，商业化推广就缺乏依据，也难以实现规范化、规模化发展。
虽然困难重重，但我国一直在积极进行可燃冰研究工作，已经在南海多次实现安全试采，走在了世界前列。
我国从1999年开始进行可燃冰调查工作，经过近20年的发展，在南海和青藏高原都发现了可燃冰的存在。
2007年，我国首次在南海北部进行可燃冰钻探，取得了可燃冰实物样品，成为继美国、日本、印度之后第4个通过国家级研发计划采到可燃冰实物样品的国家。 2008年在青藏高原永久冻土带中发现了可燃冰。
【我国陆域可燃冰钻探现场(图片来源于搜狐新闻)】
【我国祁连山冻土带钻获的可燃冰(图片来源于网络)】
【我国海域可燃冰探测船(图片来源于网络)】
【我国南海海域发现的可燃冰(图片来源于广州海洋地质调查局)】
可燃冰开采，拼的不只是地质认识，更是装备实力。在1500米深海作业，需要的是什么?是能承受巨大水压的机器人，是能钻透海底岩层的钻探船，是一整套国产化的技术装备体系。
“海马”号深海遥控潜水器(ROV)应运而生。作为国家863计划的标志性成果，它实现了我国在大深度无人遥控潜水器领域“零的突破”。至今，“海马”号已成功执行700多次科考下潜任务，是当之无愧的“深海劳模”。
2021年，国产自主天然气水合物钻探和测井技术装备完成海试。中国成为全球第三个自主掌握该项技术的国家。我国实现了从钻探船到测井仪，从取芯器到分析设备的全部国产化。
2025年10月，位于广州南沙的天然气水合物勘察开发国家工程研究中心全面建成。这是我国海洋能源领域首个国家工程研究中心，标志着我国可燃冰研发进入了“国家队”协同攻关的新阶段。
也是在这一年，完全由我国自主设计建造的“梦想”号大洋钻探船入列，它具备全球海域11000米的钻探能力，可以把钻杆伸到地球最深的海沟。
可燃冰资源在未来的能源领域至关重要。相信中国在未来一定能攻克一个又一个技术难题，实现可燃冰的安全低成本开采，让这一清洁能源走进千家万户，为世界能源领域做出重大贡献。
本文作者：厦门大学环境与生态学院2025级本科生林志昊、陈言、牛孟。
本文由海洋负排放(ONCE)国际大科学计划、厦门大学碳中和创新研究中心支持。
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