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养牛业 2019-12-10 13:10:45 77438

科学家预测,可燃冰有望取代煤、石油和天然气,成为21世纪的新能源。加强对可燃冰的调查评价是开发21世纪新能源、改善能源结构、增强综合国力及国际竞争力和保证经济安全的重要途径。

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科学家预测,可燃冰有望取代煤、石油和天然气,成为21世纪的新能源。加强对可燃冰的调查评价是开发21世纪新能源、改善能源结构、增强综合国力及国际竞争力和保证经济安全的重要途径。

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可燃冰从外表上看像冰霜,从微观上看它的分子结构就像一个个由若干水分子组成的“笼子”,每个“笼子”里“关”一个气体分子。目前,可燃冰主要分布在太平洋的东、西部和大西洋的西部边缘,是非常具有发展潜力的一种新能源,但是由于其开采困难,海底可燃冰至今仍原封不动地保存在海底和永久冻土层内。据科学家们估计,海底可燃冰分布范围约占地球海洋总面积的10%,约4000万平方公里,是迄今为止人类发现的海底最具价值的矿产资源,足够人类使用1000年。-

为开发可燃冰新能源,国际上成立了由19个国家参与的地层深处,对海洋地质取样研究的联合机构,有几十位科技人员组成,他们驾驶着一艘装备着先进实验设施的轮船从对海底可燃冰进行勘探,这艘可燃冰勘探专用轮船是当今世界上唯一一艘能从深海的岩石中获取样品的轮船,船上装备有用于研究的各种项目的实验设备,相信很快,就会给人类带来好消息。

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可燃冰是一种甲烷气体的水合物。在深海中高压低温的条件下,水分子通过氢键紧密缔合成三维网状体,能将海底沉积的古生物遗体所分解的甲烷等气体分子纳入网状体中形成水合甲烷。这些水合甲烷就象一个个淡灰色的冰球,故称可燃冰。这些冰球一旦从海底升到海面就会砰然而逝。实验证明,1立方米这种可燃冰燃烧,相当于164立方米的天然气燃烧所产生的热值。据粗略估算,在地壳浅部,可燃冰储层中所含的有机碳总量,大约是全球石油、天然气和煤等化石燃料含碳量的两倍。有专家认为,水合甲烷这种新型能源一旦得到开采,将使人类的燃料使用史延长几个世纪。 可燃冰在自然界分布非常广泛,海底以下0到1500米深的大陆架或北极等地的永久冻土带都有可能存在,世界上有79个国家和地区都发现了天然气水合物气藏。根据地质条件分析,理论上“可燃冰”在我国分布也应十分广泛,我国南海、东海、黄海等近300万平方公里广大海域以及青藏高原的冻土层,都有可能存在。初步估算资源量相当于我国陆地石油天然气资源的一半。 天然“可燃冰”埋藏于海底的岩石中,和石油、天然气相比,它不易开采和运输,世界上至今还没有完美的开采方案。科学家们认为,这种矿藏哪怕受到最小的破坏,甚至是自然的破坏,就足以导致甲烷气的大量散失。“可燃冰”中甲烷的总量大致是大气中甲烷数量的3000倍。作为短期温室气体,甲烷比二氧化碳所产生的温室效应要大得多,它所产生的后果将是不堪设想的。同时,陆缘海边的“可燃冰”开采起来也十分困难,一旦出了井喷事故,就会造成海水汽化,发生海啸船翻。目前,“可燃冰”的开采方法主要有热激化法、减压法和注入剂法三种。开采的最大难点是保证井底稳定,使甲烷气不泄漏、不引发温室效应。 此外,“可燃冰”也可能是引起地质灾害的主要因素之一。它的存在很可能导致海床不稳定,引发大规模的海底泥流,对海底管道和通讯电缆有严重的破坏作用。另外,如果地震中海底地层断裂,游离的气体和水合甲烷分解产生的气体就会喷出海面,或在海水表层及水面上形成高度集中的易燃气泡,这不仅对过往行船造成危险,也会给低空飞行的飞机带来厄运。-

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可燃冰从外表上看像冰霜,从微观上看它的分子结构就像一个个由若干水分子组成的“笼子”,每个“笼子”里“关”一个气体分子。目前,可燃冰主要分布在太平洋的东、西部和大西洋的西部边缘,是非常具有发展潜力的一种新能源,但是由于其开采困难,海底可燃冰至今仍原封不动地保存在海底和永久冻土层内。据科学家们估计,海底可燃冰分布范围约占地球海洋总面积的10%,约4000万平方公里,是迄今为止人类发现的海底最具价值的矿产资源,足够人类使用1000年。

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据科学家介绍,1立方米的可燃冰所释放出的能量相当于164立方米的天然气。地球上可燃冰的总能量,是所有煤、石油、天然气总和的2~3倍。此外,可燃冰还在日复一日,年复一年地积累,从而形成延伸数千至数万里的“矿产资源床”。因此,专家认为,可燃冰一旦得到开采利用,就将使人类的燃料使用时间延长几个世纪。

但是,人类要大量开采埋藏于深海的可燃冰,尚面临着许多新问题有待解决。有专家认为,在导致全球气候变暖的各个因素方面,甲烷的影响要比二氧化碳大10~20倍。因此,可燃冰矿产资源哪怕受到极小的破坏,都足以导致其中的甲烷气体大量泄漏,破坏环境。另外,位于陆地边缘的海域的可燃冰开采起来更是十分困难,一旦出现井喷事故,就会造成海啸、海底滑坡、海水毒化等灾害,给人类的生命安全和财产安全带来危害。由此可见,可燃冰虽然是未来的理想新能源,但它同时也是一种会给人类带来危险的能源。因此,可燃冰的开发和利用就像一柄“双刃刀”,需要人类小心谨慎对待。-

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