我国全球首次试开采可燃冰成功:告诉你成功有啥意义 燃烧能量超石油数十倍

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2018-02-23 14:56:15

今天早上,新华社的一条快讯引起了人们的关注:“中国首次海域天然气水合物(可燃冰)试采成功”。那么我国首次开采可燃冰有什么意义,可燃冰未来重要性如何?目前央视评论就以几张图片简单介绍了可燃冰的作用,我国采集可燃冰的重要性以及采集的难度。

 可燃冰分布于深海沉积物或陆域永久冻土中,是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质,燃烧后仅会生成少量的二氧化碳和水,污染比煤、石油、天然气小很多,但能量高出十倍。

  此外,可燃冰储量巨大,所含有机碳资源总量相当于全球已知煤、石油和天然气总量的两倍,被国际公认为石油、天然气的接替能源。

  中国储量|南海预计有680亿吨油当量的可燃冰

  那么,作为一种高效清洁能源,“可燃冰”在中国境内的储量有多少?我国作为第三大冻土大国,具备良好的天然气水合物赋存条件和资源前景。国土资源部专家曾表示,通过15年的调查和预测,在南海地区预计有680亿吨油当量的“可燃冰”;除了南海外,在青海地区又发现了350亿吨标准油当量的天然气水合物,中国能源网信息官韩晓平表示,考虑到青藏高原仍有未探明储量的资源,这一地区的“可燃冰”资源储量将会更大。

  世界水平|中国开采实力已处在世界前列

  面对如此大规模的天然气水合物储量,其何时能被商业开发成为了人们关注的焦点。据了解,技术问题和开采成本成为了制约各国开采天然气水合物的瓶颈。

  世界上至少有30多个国家和地区正在进行“可燃冰”的研究与调查勘探。其中,美国、日本每年可燃冰开发投资额分别约10亿、6亿美元,已占据先机。

  中国可燃冰勘察研究较发达国家晚近20年,但近年来已取得长足进步,进入了天然气水合物调查研究的世界先进行列,但是在开采方面依旧处于关键技术的研发阶段。我国曾于2009年6月在青海省祁连山南缘永久冻土带成功钻获天可燃冰实物样品,这是世界上首次发现中低纬度可燃冰陆域矿田,为后续技术进步提供理想试验场所。

答疑解惑|到底什么是可燃冰?

  “可燃冰”其实就是甲烷水合物,是气体水合物的一种,气体水合物自然界其实很多,就是一些小气体,甲烷、乙烷和二氧化碳和水结合时形成一种笼状的晶体物质,水分子通过气体形成一些笼子,然后把气体包在笼子之中,就形成了水合物。目前常见的有三中结构,结构一、结构二和结构H。我们说的“可燃冰”就是结构一,甲烷或乙烷形成的水合物,对自然界里的水合物,我们通常把它叫做天然气水合物。

可燃冰能干啥?

  可燃冰不仅储量巨大,而且高效清洁、燃烧值高,那么这种绿色清洁的能源到底能干什么呢?

  可燃冰是天然气和水结合在一起的固体化合物,外形与冰相似。由于含有大量甲烷等可燃气体,因此极易燃烧。同等条件下,可燃冰燃烧产生的能量比煤、石油、天然气要多出数十倍,而且燃烧后不产生任何残渣和废气,避免了最让人们头疼的污染问题。科学家们如获至宝,把可燃冰称作"属于未来的能源"。

可燃冰的最大特点就是能量密度高。它占用体积小,却蕴含大量的能量。举个例子,一辆使用天然气为燃料的汽车,一次加100升天然气能跑300公里的话,那么加入相同体积的可燃冰,这辆车就能跑5万公里。

可燃冰使用前景广阔,但同时也存在风险。据估算,全球海底可燃冰的甲烷总量大约是地球大气中甲烷总量的 3000 倍,如果开采不慎导致甲烷气体的大量泄漏,将可能引发强烈的温室效应。如何安全、经济地开采可燃冰,并且从中分离出甲烷气体,依然是目前各国研究和利用可燃冰的核心难题。