雖然天然氣并非可再生能源，但就碳減排而言，它比煤炭更佳環(huán)保，比核電價(jià)格更為低廉，也不像可再生能源那樣缺乏穩(wěn)定性。而如今隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，尤其是壓裂技藝的改善，人們獲得許多之前無法獲取的天然氣，即非傳統(tǒng)天然氣，從而大大延長了天然氣使用年限。

　　許多歐洲人或許還對2006年初俄羅斯向?yàn)蹩颂m停運(yùn)天然氣的事件還心存余悸。但新的天然氣開采技術(shù)的使用，尤其是對于“非傳統(tǒng)性天然氣田”的開采，意味著即使按目前的消費(fèi)速度，全球天然氣也可以供給美國和亞歐等國再用100余年。

　　“非傳統(tǒng)性天然氣”主要蘊(yùn)藏在地下硬巖或砂巖中以及煤層之間，而最令開發(fā)商覺得充滿希望的是頁巖中蘊(yùn)藏的天然氣。

　　全球每年消耗約3萬億立方米天然氣。歐盟數(shù)據(jù)顯示，傳統(tǒng)已探明天然氣將于2068年消耗殆盡。事實(shí)上，早在20世紀(jì)末，加拿大英屬哥倫比亞省維多利亞大學(xué)教授漢斯-霍爾格?羅格納（Hans-Holger Rogner）研究就發(fā)現(xiàn)，全球非傳統(tǒng)天然氣儲量高達(dá)900萬億立方米，其中一半是頁巖氣。而國際能源署估計(jì)，這些頁巖氣中有180萬億立方米天然氣可恢復(fù)重新利用。

　　技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)頁巖氣開采

　　在美國，近幾十年來頁巖氣的利用只限于小規(guī)模、小范圍。與傳統(tǒng)天然氣相比，頁巖氣開采難度很大。因?yàn)轫搸r具有不透水性，要使氣體滲出進(jìn)入氣井，必須先對巖層進(jìn)行壓裂處理。過去十年中，水平鉆井和水力壓裂技藝取得大幅提升，頁巖氣開采也變得更佳容易。

　　今年美國每天的頁巖氣產(chǎn)量預(yù)計(jì)可達(dá)2.95億立方米，而2000年時(shí)，這個(gè)數(shù)字僅為3100萬立方米。美國能源部估算，美國東部沿海馬塞盧斯頁巖（Marcellus shale）的可恢復(fù)頁巖氣儲藏量可達(dá)7萬億立方米。2008年，美國天然氣消耗量約為620億立方米。照此消耗速度計(jì)算，7萬億立方米的頁巖氣儲藏量可供全美消耗百余年。美國約60%的天然氣將來自非傳統(tǒng)天然氣。如果美國頁巖氣模式可以全球復(fù)制，那么世界的能源前景將會大為改善。

　　目前，許多國家的大型油氣公司都在全世界范圍內(nèi)尋找頁巖氣，比如澳大利亞、中國、南非和歐洲。歐洲的開采尤為突出，殼牌在瑞典、?？松梨谠诘聡约捌渌驹诓ㄌm，都進(jìn)行著頁巖氣的開采。

　　德國地球科學(xué)研究中心的布賴恩?霍斯菲爾德（Brian Horsfield）教授表示：“過去，大的油氣公司放棄了在美國開采頁巖氣的機(jī)會，主要是沒有意識到壓裂技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到如此地步。而如今，這些公司不愿在歐洲重復(fù)同樣的錯(cuò)誤。”霍斯菲爾德教授帶領(lǐng)一個(gè)研究聯(lián)合體專門研究歐洲的頁巖氣田。

　　歐洲頁巖氣儲藏量可達(dá)15萬億立方米，對其開發(fā)已經(jīng)顯現(xiàn)出許多優(yōu)勢?；羲狗茽柕卤硎?，瑞典的明礬片巖、德國北部、荷蘭和英國南部的波西多尼亞片巖等，都與美國的頁巖類似。歐洲的頁巖主要呈黑色或深棕色，表示巖層在形成過程中，富含了泥土中生長的生物所具有的有機(jī)物質(zhì)，而這些有機(jī)物質(zhì)大部分都變成了現(xiàn)在的頁巖氣。

　　如果頁巖儲藏能夠證實(shí)，那么這將改變歐洲國家長期依賴俄羅斯天然氣的命運(yùn)。目前，歐盟成員國天然氣供給的四分之一來自俄羅斯。華盛頓能源行業(yè)咨詢機(jī)構(gòu)先進(jìn)資源國際（ARI）主席維洛?庫斯科拉（Vello Kuuskraa）表示：“頁巖是世界上儲量最豐富的巖石。盡管全球許多地方缺乏傳統(tǒng)天然氣資源，但這些地方卻擁有豐富的頁巖資源?！?BR>
　　頁巖氣開發(fā)引發(fā)的擔(dān)憂

　　雖然頁巖氣是一種清潔能源，但人們擔(dān)心依靠壓裂技術(shù)開采頁巖氣的過程會危害環(huán)境。例如，由于水力壓裂過程中會使用化學(xué)用品，所以頁巖氣開采可能污染地下水。然而，2004年美國環(huán)保署進(jìn)行的一項(xiàng)研究表明，沒有實(shí)際證據(jù)證明水力壓裂的化學(xué)用品會污染地下水。明年之前，環(huán)保署還將完成另一項(xiàng)關(guān)于水力壓裂開采頁巖氣對環(huán)境影響的研究。

　　另一方面，人們還擔(dān)心水力壓裂過程中會消耗大量的水資源。霍斯菲爾德教授介紹，每口頁巖氣井，需耗費(fèi)400萬加侖的水才能使頁巖斷裂。（1加侖約合3.78升）

　　頁巖氣開發(fā)行業(yè)正試圖減少氣井鉆探以及水力壓裂帶來的環(huán)境足跡，如在每次壓裂完成之后，對水進(jìn)行獲取和重新利用。美國許多頁巖氣鉆井就建在傳統(tǒng)天然氣生產(chǎn)場所附近，因而壓裂后的水能夠被捕獲、處理，并回收利用到下次水力壓裂中。據(jù)悉，美國頁巖氣鉆探中，70%的水來自水力壓裂回收的水。

　　水力壓裂中使用的殺菌劑也是引發(fā)的擔(dān)憂之一。本來，在水中加入化學(xué)用品是為了使水具有凝膠特性，利于水力壓裂；而水中的細(xì)菌可能阻止化學(xué)反應(yīng)，因此才需要向水中加入殺菌劑。但人們擔(dān)心類似化學(xué)用品會滲透到地下水位以下。目前，許多地方已經(jīng)考慮采用高強(qiáng)度的超聲波、過濾器或其他環(huán)?；瘜W(xué)用品殺死水中的細(xì)菌。

　　水力壓裂技術(shù)的發(fā)展

　　由于頁巖的不透水性，因此巖氣開采不能僅僅靠鉆探適用于傳統(tǒng)天然氣開采的垂直氣井。早在上世紀(jì)90年代，一些公司就開始試驗(yàn)鉆水平氣井，從而可以深入氣田鉆得更多天然氣。但即便如此，頁巖氣開采也不足以獲得較大利潤。進(jìn)而鉆探公司又開始研究如何對巖石實(shí)施人工分裂，即壓裂。

　　美國伊利諾伊斯州天然氣技術(shù)研究所（Gas Technology Institute）的肯特?佩里（Kent Perry）表示：“壓裂技術(shù)使得緊密的頁巖具有傳統(tǒng)天然氣田的可滲透性?！?BR>
　　壓裂過程首先是要將數(shù)百萬升的水與砂子以及化學(xué)用品混合，然后在高壓下將混合液注入巖石，從而使巖石分裂。混合液進(jìn)入巖石縫隙，而水則滲透回來，沙石則留在巖石縫隙中，進(jìn)而保持巖石分裂、張開的狀態(tài)，頁巖中的天然氣可以漸漸滲透出來。

　　目前，美國頁巖氣開發(fā)商正在綿延9公里的頁巖氣田中鉆探的水平氣井里，采用水力壓裂技術(shù)開采頁巖氣。據(jù)佩里介紹，美國德克薩斯州休斯敦市的油氣服務(wù)公司正在研究如何在垂直氣井鉆探出如同樹根體系的多口水平鉆井。此法可以在地下接觸到更多的頁巖氣田。