时间:2022-09-10 18:01:41来源:网络整理
可燃冰有什么用
简介:随着可燃冰在中国的成功开发,可燃冰这个词很快为国人所熟知!但你对可燃冰了解多少?你知道可燃冰有什么用吗?作为一种新能源,可燃冰会给我们未来的生活带来哪些便利?据悉,可燃冰有望替代煤炭、石油和天然气,成为21世纪的新能源。“可燃冰”是未来的清洁新能源。它的主要成分是甲烷分子和水分子。其形成过程与海底石油和天然气的形成过程相似,密切相关。
可燃冰有什么用
日前,我国在南海北部神狐海域试采可燃冰成功,标志着我国成为世界上第一个在可燃冰试采中实现连续稳定产气的国家。海域。可燃冰是什么样子的?为什么“冰”会燃烧?是不是意味着开采成功就可以替代煤炭和石油?下面为大家科普一下什么是可燃冰:
可燃冰,学名天然气水化合物,化学式为CH4·8H2O
“可燃冰”是未来的清洁新能源。它的主要成分是甲烷分子和水分子。其形成过程与海底石油和天然气的形成过程相似,密切相关。大量深埋在海底的有机物在缺氧环境中被厌氧菌分解,最终形成石油和天然气(LPG)。这种天然气大部分被包裹在水分子中,在海底的低温和压力下形成“可燃冰”。这是因为天然气具有特殊的性质。它和水可以在2到5摄氏度的温度下结晶。这种晶体是“易燃冰”。因为主要成分是甲烷,所以也常被称为“甲烷水合物”。在常温常压下会分解成水和甲烷,“易燃冰”可视为高度压缩的固态天然气。它外表看起来像霜,其分子结构看起来像一个由几个水分子组成的笼子,每个笼子都“关闭”了一个气体分子。目前,可燃冰主要分布在东西太平洋和大西洋西部边缘。是一种具有巨大发展潜力的新能源。但由于开采难度大,海床上的可燃冰在海床和多年冻土中仍完好无损。. 它的分子结构看起来就像一个由几个水分子组成的笼子,每个笼子都“关闭”了一个气体分子。目前,可燃冰主要分布在东西太平洋和大西洋西部边缘。是一种具有巨大发展潜力的新能源。但由于开采难度大,海床上的可燃冰在海床和多年冻土中仍完好无损。. 它的分子结构看起来就像一个由几个水分子组成的笼子,每个笼子都“关闭”了一个气体分子。目前,可燃冰主要分布在东西太平洋和大西洋西部边缘。是一种具有巨大发展潜力的新能源。但由于开采难度大,海床上的可燃冰在海床和多年冻土中仍完好无损。.
可燃冰有望在21世纪取代煤炭、石油和天然气成为新能源。科学家估计,海底可燃冰的分布约占海洋总面积的10%,相当于4000万平方公里。然而,在复杂的可燃冰开采过程中,一旦出现任何失误,都会造成严重的环境灾难,成为环境保护的大敌。首先,海水中的气体很难收集。海底可燃冰分布广泛,其分解产生的甲烷在一定区域内难以收集,一旦离开海底迅速分解,容易发生井喷事故。更重要的是,甲烷的温室效应是二氧化碳的 10 到 20 倍。如果处理不当发生事故,分解后的甲烷气体将从海水中释放到大气中,使全球温室效应更加严重。此外,海底采矿还可能破坏地壳的稳定和平衡,引起大陆架边缘的湍流,导致海底塌陷,甚至引发大规模海啸,后果不堪设想。现在有证据表明,过去这些气体的大规模自然释放部分导致了地球气候的剧烈变化。8000 年前席卷北欧的海啸也很可能是由这种气体的大量释放引起的。这将使全球温室效应更加严重。此外,海底采矿还可能破坏地壳的稳定和平衡,引起大陆架边缘的湍流,导致海底塌陷,甚至引发大规模海啸,后果不堪设想。现在有证据表明,过去这些气体的大规模自然释放部分导致了地球气候的剧烈变化。8000 年前席卷北欧的海啸也很可能是由这种气体的大量释放引起的。这将使全球温室效应更加严重。此外,海底采矿还可能破坏地壳的稳定和平衡,引起大陆架边缘的湍流,导致海底塌陷,甚至引发大规模海啸,后果不堪设想。现在有证据表明,过去这些气体的大规模自然释放部分导致了地球气候的剧烈变化。8000 年前席卷北欧的海啸也很可能是由这种气体的大量释放引起的。现在有证据表明,过去这些气体的大规模自然释放部分导致了地球气候的剧烈变化。8000 年前席卷北欧的海啸也很可能是由这种气体的大量释放引起的。现在有证据表明,过去这些气体的大规模自然释放部分导致了地球气候的剧烈变化。8000 年前席卷北欧的海啸也很可能是由这种气体的大量释放引起的。
可燃冰有什么用
5月18日,国土资源部中国地质调查局宣布,我国在南海北部神狐海域试采可燃冰取得成功,标志着我国成为世界上第一个在南海北部海域连续取得成功的国家。海域可燃冰试采。一个天然气生产稳定的国家。午后,相关概念股一度走强。
“传说中”的可燃冰究竟是一种什么样的能量?可燃冰试采成功能否改变当前能源市场格局,还是会在不久的将来影响我们的生活?
什么是可燃冰?
可燃冰,学名天然气水合物(Gashydrate),是天然气和水在高压低温条件下形成的冰状结晶物质。它被称为“易燃冰”或“固体气体”或“气冰”,因为它看起来像冰,遇火易燃。发生在水深大于100-250米(极地地区)和大于400-650米(赤道地区)的海底沉积物中,其压力和温度条件可使天然气水合物处于稳定的固态。
在地球上,绝大多数可燃冰都与沉积物混合。
而我国在南海神狐海域试采成功的是一种泥质粉砂型可燃冰矿床。
开采可燃冰有多难?
可燃冰的形成条件非常苛刻,必须满足三个条件:一是温度不能太高,海底温度要在2~4℃之间,适合天然气水合物的形成,而一旦温度高于20℃,天然气水合物就会分解;二是压力必须足够高,形成水合物需要30个大气压,压力越大水合物越稳定,海深可达30个大气压;三是要有甲烷气源,甲烷是由海底古代生物残骸中的沉积物被细菌分解产生的,或者是在地球深处产生天然气并不断进入地壳而产生的。
目前,世界上发现海底天然气水合物的地区主要在大西洋墨西哥湾、加勒比海、南美洲东部大陆边缘、非洲西部大陆边缘和黑海台地。美国东海岸,西太平洋的白令海和湖北。霍茨克海、千岛海沟、冲绳海槽、日本海、四国海槽、南海海槽、苏拉威西海、新西兰北部海域等,中美洲海槽、加利福尼亚海岸和东太平洋秘鲁海槽等,印度洋的阿曼湾,南极的罗斯海和威德尔海,北极的巴伦支海和博福特海,大陆的黑海和里海。
在这些地方开采,成本可想而知。
此外,可燃冰的开采也伴随着风险,增加了开采难度。厦门大学中国能源政策研究院院长林伯强告诉国际金融报记者,可燃冰确实是一种非常“清洁”的能源,储量大、能量高。然而,这种物质状态(可燃冰)通常是不稳定的。,发展过程中的问题会造成严重的环境污染。因此,目前可燃冰的开采难度很大。
可燃冰的价值有多大?
尽管开采难度大、成本高,但可燃冰的试采成功仍然给人们带来了极大的兴奋。
国土资源部中国地质调查局副局长李金发公开表示,他从一开始就瞄准了(可燃冰)资源的巨大潜力,具有利用前景广阔的特点。虽然挖矿难度很大,但开发成功后,被广泛使用。更有意义。而且,从目前试采的连续性和产气量来看,可燃冰离商业开采也不远。
要知道,可燃冰的储量是巨大的。仅我国海域预测远期资源量就达到800亿吨油当量,世界资源量约2100万亿立方米,可供人类使用1000年!
尽管海底开采成本巨大,但科学家们也在大陆多年冻土中发现了可燃冰,而我国是世界上第一个在中高纬度高原多年冻土钻取可燃冰实物样本的国家。
目前,可燃冰试采团队将继续在神狐海域附近开展两到三个不同矿区、不同类型的试采工作。积累更多试产经验可燃冰,为2030年天然气水合物商业开发奠定基础。
换言之,使用安全、清洁的可燃冰可能还需要 13 年的时间。
可燃冰会冲击能源市场吗?
有机构甚至表示,虽然进一步经济开采技术尚未成熟,但从长远来看,可燃冰有望主导未来全球能源供应。
那么,如果未来可燃冰这种新能源大规模开发,其他传统能源(如石油、煤炭)的价格将如何变化?
林伯强表示,未来其他能源的价格是否会发生巨大变化,将取决于可燃冰的成本。如果未来可燃冰的开采成本足够低,开采量大,会打压其他能源价格。然而,考虑到目前的情况,可燃冰的能源还远未达到经济可利用的程度。
另一机构研究报告显示,目前可燃冰主要为石油服务业带来主题投资机会。A股上市公司中,可燃冰海上钻井服务、随钻测井服务、完井服务以及生产、储运服务环节涉及的公司可能会受益。18日下午,受利好消息影响,可燃冰概念股一度走强。截至发稿,石化机械涨停,杰瑞股份和中海油服涨幅均超过5%。
可燃冰有什么用
人类能源的新希望
可燃冰的学名是“天然气水合物”。“冰块”中甲烷占80% 99.9%,可直接点燃。燃烧后几乎不产生残渣,污染远小于煤、石油、天然气。西方学者称之为“21世纪能源”或“未来能源”。
1立方米的可燃冰可以转化为164立方米的天然气和0.8立方米的水。科学家估计,海底可燃冰的分布面积约为4000万平方公里,占海洋总面积的10%,海底可燃冰的储量足以供人类使用1000年。
随着研究和调查的深入,世界海洋中发现的可燃冰的数量逐渐增加。1993年在海底发现57个,2001年增加到88个。据勘探估算,美国东南沿海的黑海岭拥有多达180亿吨可燃冰资源,可满足美国105年的天然气消费量;日本海及其周边地区的可燃冰资源可供日本使用100多年。
据专家估计,世界石油总储量在2700亿吨至6500亿吨之间。按照目前的消耗速度,再过50-60年,世界石油资源就会枯竭。可燃冰的发现为陷入能源危机的人类带来了新的希望。
具有重大战略意义的联合考察
2004年6月2日,26名中德科学家从香港登上德国“太阳”号科考船,开始了为期42天的南海综合地质调查。通过海底电视观测和抓斗采样,首次发现了一块面积约430平方公里的巨型碳酸盐岩。
中德科学家一致提出,自生碳酸盐岩区最典型的构造应命名为“九龙甲烷礁”。其中,“龙”字代表中国,“九”字代表多个研究组的合作。同位素测年分析表明,“九龙甲烷礁”地区碳酸盐结壳最早形成于4.5万年前,至今仍在释放甲烷气体。
中方首席科学家、广州市海洋地质调查局总工程师黄永祥对此感到非常兴奋。他说,检测证据表明,仅南海北部可燃冰的储量就已达到我国陆上石油总量的一半左右;西沙海槽初步划定可燃冰分布区5242平方公里,资源量估计达到4.1万亿立方米。
我国从1993年开始成为纯石油进口国,预计到2010年石油净进口量增至1亿吨左右,2020年增至2亿吨左右。因此,摸清可燃冰的背景,开发可燃冰资源,对我国后续能源供应和经济可持续发展具有重要的战略意义。
黄永贤介绍,未来十年,我国将投资8.1亿元,对这一新能源资源进行勘查。预计2008年前后查明可燃冰的背景,2015年进行可燃冰试采。
战略与危险打造的“双刃剑”
迄今为止,世界上至少有30多个国家和地区正在进行可燃冰的研究、调查和探索。
1960年,前苏联在西伯利亚发现了第一个可燃冰气藏,1969年投入开发可燃冰,产气14年,总产气50.17亿立方米.
美国于1969年开始开展可燃冰勘查工作,1998年将可燃冰作为国家发展战略能源列入国家中长期规划,计划2015年开展商业试采。
日本从1992年就开始关注可燃冰,目前已基本完成周边海域可燃冰的调查评价工作,已钻探7口探井,圈定12个矿集区,成功采集可燃冰样品获得。它的目标是在 2010 年进行商业测试采矿。
然而,人类在开采深海中的可燃冰方面仍面临着许多新的问题。有学者认为,甲烷在引起全球变暖方面的作用是二氧化碳的 10 到 20 倍。即使是对可燃冰沉积物的最小破坏,也足以导致大量甲烷气体泄漏。此外,大陆边缘沿岸的可燃冰很难开采。一旦发生井喷事故,将引发海啸、海底滑坡、海水中毒等灾害。
可见,可燃冰作为未来的新能源,也是一种危险的能源。可燃冰的开发利用就像一把“双刃剑”,需要慎重对待。
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