■藍建中
2050年抑或更早,人們或許可以在海中建設居住區,開采沉睡在海底的稀有金屬等礦物資源,並且利用深層水發展養殖漁業。這是日本清水建設公司2014年11月公布的一項名為“深海未來城市”的構想。這些新構想將帶動諸多領域的技術開發。而能提出這個構想,也和日本在海洋科研領域有著強大的科研實力分不開。
強大的海洋科研實力
對於日本這個本土資源極為有限的島國來說,海洋是其國家發展、國民生活的重要依靠。日本曆來重視海洋,圍繞海洋開發製定了多部法律。2007年7月20日開始施行的《海洋基本法》規定要對海洋進行開發利用、保護海洋環境、確保海洋安全、發展海洋科學知識、培育健全的海洋產業、對海洋進行綜合管理、開展海洋國際合作等。
根據《海洋基本法》,日本政府大體每5年製定一次《海洋基本計劃》。內閣設立了綜合海洋政策本部,本部長為首相,副本部長為官房長官和海洋政策擔當大臣(由國土交通大臣兼任),以全部閣員為成員。綜合海洋政策本部作為海洋政策的司令部,使日本政府能夠集中發揮領導能力,綜合製定和推進海洋戰略,建立了一元化的行政體製。
在海洋資源科研方麵,日本也具有悠久的傳統並擁有強大實力。例如日本海洋研究開發機構擁有世界最大級別的“地球”號深海探測船。日本擁有眾多的海洋研究機構和協會,眾多大學也設有關於海洋的學科,例如海洋環境學、海洋生物學、海洋環境保護和修複學等。在陸地資源日益枯竭的環境下,海底的錳結核、含有金銀的紅黏土堆積物以及鈷等海底資源日益受到重視。海洋學科的教學目標之一就是礦物、石油、天然氣等海底能源的探查和開發。
日本海洋開發向著經濟社會各領域全方位推進,至今已形成近20種海洋產業。海洋科技發揮了至關重要的作用,包含海洋環境探測技術、海洋再生能源試驗研究、海洋生物資源開發工程技術、海洋資源利用技術和海洋礦產資源勘探開發技術等。日本十分注重對海洋新能源和新技術的開發利用,尤其是在稀土勘探、可燃冰開采以及浮體式海上風力發電站建設等領域取得了諸多進展。
稀土勘探
稀土是高科技材料中不可或缺的一種資源。日本為了擺脫對進口的依賴,把目光轉向了海洋稀土資源,而東京大學在稀土勘探方麵走在了世界前列。
2011年,東京大學能源資源中心教授加藤泰浩率領的研究小組確認太平洋夏威夷和法屬塔希提周邊海底存在含稀土的泥層,推測蘊藏量達到900億至1100億噸,是陸地蘊藏量的約800至1000倍。2013年,該研究小組經過調查確認,在南鳥島以南約200公裏的海底之下3米左右的淺層泥沙中,存在濃度最高達到0.66%的稀土,這是全球最高濃度的有工業利用價值的稀土。
如果每天開采1萬噸海底泥,相當於2010年日本42%的稀土總需求量。其中可用於混合動力汽車的鏑能夠滿足當年74%的需求,可用於電視和發光二極管的鋱能滿足當年380%至750%的需求。加藤泰浩認為,南鳥島周邊的稀土蘊藏量至少相當於日本國內數百年的消費量。
可燃冰