可燃冰的发展前景

1. 可燃冰的发展前景

可燃冰作为一种清洁能源，是天然气水合物。他有特殊的形成条件，高难度的开采技术，巨大的利用潜力。

2. 什么是可燃冰

可燃冰是分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。
因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧，所以被称作“可燃冰”（Combustible ice）或者“固体瓦斯”和“气冰”。其实是一个固态块状物。天然气水合物在自然界广泛分布在大陆永久冻土、岛屿的斜坡地带、活动和被动大陆边缘的隆起处、极地大陆架以及海洋和一些内陆湖的深水环境。
2013年6月至9月，在广东沿海珠江口盆地东部海域首次钻获高纯度天然气水合物样品，并通过钻探获得可观的控制储量。

扩展资料：
可燃冰的危害：
天然气水合物在给人类带来新的能源前景的同时，对人类生存环境也提出了严峻的挑战。天然气水合物中的甲烷，而全球海底天然气水合物中的甲烷总量约为地球大气中甲烷总量的3000倍，若有不慎，让海底天然气水合物中的甲烷气逃逸到大气中去，将产生无法想象的后果。
天然可燃冰呈固态，不会像石油开采那样自喷流出。如果把它从海底一块块搬出，在从海底到海面的运送过程中，甲烷就会挥发殆尽，同时还会给大气造成巨大危害。为了获取这种清洁能源，世界许多国家都在研究天然可燃冰的开采方法。
参考资料来源：百度百科-可燃冰

3. 什么是可燃冰？

与天然气的化学成分类似，可燃冰的“可燃”部分主要是甲烷，“不可燃”部分则是水。那么，可燃冰长什么样？将部分可燃冰样品放置在电子显微镜下，顺带发挥科研人员丰富的想象力，便可知晓其庐山真面目。
根据下图可知，在微观世界里，可燃冰实则由一个又一个紧挨着的“笼子”组成，我们称之为晶胞，每个“笼子”由20个水分子通过氢键注1相互连接构成，而“囚徒”则是1个甲烷分子，因此可燃冰狭义上也成为甲烷水合物，化学式是CH4g20H2O，而广义上的可燃冰，“囚徒”可能是氮气、氧气、乙烷、丙烷等分子。


远古时期，大量有机动植物掩埋在地下，经过数亿个春秋，方才重见天日，然后它们早已面目全非，变成了石油、煤炭、天然气等。与天然气类似的可燃冰的形成条件却十分“亲民”，只需三个基本条件：第一，要有气源（甲烷），第二，温度介于10~-10摄氏度之间，第三，压力适中，例如在0摄氏度的条件下，需要30个标准大气压。因此，可燃冰在地球上分布甚广，遍布90%的海域以及27%的陆地，尤其在远洋深海以及陆地的永冻层，储存量更是十分惊人，据估计，可燃冰的含量约为全球所有化石能源的2倍。


目前，成熟的开采方案有5种，其中热解法、降压法操作十分简单，只要有火源便能加热（通常采取电磁加热、核辐射加热），将可燃冰暴露于空气中便能降压。置换法可谓一箭双雕，由于二氧化碳的相平衡条件注2低于甲烷的流体，可置换出并代替“笼子”里的甲烷分子，此法不但可以开发甲烷，还能固碳，减少大气中的二氧化碳。化学试剂注入法则是给可燃冰注入大量的水合物抑制剂（甲醇、丙醇等），提高其相平衡条件，从而造成“笼子”破裂，释放出甲烷，此法成本极高，抑制剂还会造成环境污染。综合法，顾名思义，灵活混用以上4种方法进行开采。
可燃冰大有替代传统化石能源的趋势，为何至今仍未商业化？开采容易收集难。平均每1立方米的“冰”可分解成164立方米的天然气和0.8立方米的水，由于气相膨胀，在开采过程中，目前无法避免部分甲烷逃逸，进入海水会发生氧化作用，消耗海水的含氧量，对海洋生态带来危害。


若逃逸到大气中，在等体积的情况下，甲烷的温室效应约为二氧化碳的25倍，已探明的可燃冰甲烷含量约为大气甲烷含量的3000倍，假设约有1%的甲烷逃逸，理论上，大气的甲烷含量将增加30倍，其带来的温室效应将是灭顶之灾。可幸的是，甲烷在大气中的寿命为12年，此后便分解，因此目前适量开采可燃冰未尝不可。更可怕的是，大陆架的可燃冰一旦被开采，其岩层结构发生改变，重则导致大陆架坍塌、海啸等自然灾害。
纵使前方荆棘遍布，科学家们也会义无反顾，一旦开采技术成熟，可燃冰将会彻底改变世界能源格局。

4. 可燃冰的开采前景是什么？目前有什么困难？

可燃冰有望取代煤、石油和天然气，成为21世纪的新能源。科学家估计，海底可燃冰分布的范围约占海洋总面积的10%，相当于4000万平方公里，是迄今为止海底最具价值的矿产资源，足够人类使用1000年。但在繁复的可燃冰开采过程中，一旦出现任何差错，将引发严重的环境灾难，成为环保敌人—— 首先，收集海水中的气体是十分困难的，海底可燃冰属大面积分布，其分解出来的甲烷很难聚集在某一地区内收集，而且一离开海床便迅速分解，容易发生喷井意外。更重要的是，甲烷的温室效应比二氧化碳厉害10至20倍，若处理不当发生意外，分解出来的甲烷气体由海水释放到大气层，将使全球温室效应问题更趋严重。 此外，海底开采还可能会破坏地壳稳定平衡，造成大陆架边缘动荡而引发海底塌方，甚至导致大规模海啸，带来灾难性后果。目前已有证据显示，过去这类气体的大规模自然释放，在某种程度上导致了地球气候急剧变化。8000年前在北欧造成浩劫的大海啸，也极有可能是由于这种气体大量释放所致。

5. 什么是可燃冰？

可燃冰是天然气水合物的俗称，是近20年来在海洋和冻土带发现的新型洁净能源，可以作为传统能源如石油、碳等的替代品。据估算，世界上可燃冰所含有机碳的总资源量相当于全球已知煤、石油和天然气的2倍。

  在中国地质调查局的组织部署下，我国从1999年起开始对可燃冰开展实质性的调查和研究。经国家正式批准，我国从2002年起正式启动了对我国海域可燃冰资源调查与研究专项，执行时间为2002年～2010年。该专项下设4个项目，其中包括我国海域可燃冰资源调查与评价、勘探开发技术、环境效应等。项目由国土资源部负责，中国地质调查局组织实施，国土资源部广州海洋地质调查局、青岛海洋地质研究所、国家海洋局负责承担。

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6. 什么是可燃冰？

可燃冰又称为甲烷水合物、天然气水合物，是天然气和水结合在一起的固体化合物，在海底高压下是天然气的固体状态，它的主要成分是甲烷分子和水分子。它的形成与海底石油的形成过程相似，而且它们之间还密切相关。可燃冰埋于海底地层深处的大量有机质中，处于缺氧环境中，厌气性细菌把有机质分解之后形成石油和天然气(石油气)。其中许多天然气又被包含进水分子中，在海底的低温与压力下又形成了“可燃冰”。由于天然气和水可以在温度2～5℃内结晶，这个结晶体就是“可燃冰”。因为其主要成分是甲烷，因此也被人们称为“甲烷水合物”。
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。
可燃冰这种宝贝资源是来之不易的，它的生成至少要满足三个条件：一是温度不能太高，如果温度高于20℃，它很快就会“烟消云散”；二是要有足够大的压力，海水越深压力就越大，可燃冰的生成也就越稳定；三是要有甲烷气源，海底古生物尸体的沉积物，被细菌分解后会产生甲烷。因此，海底的的环境最适合可燃冰的形成。
可燃冰中由于含有大量的甲烷等可燃气体，因此很容易燃烧。在同等条件下，可燃冰燃烧后产生的能量要比煤、石油和天然气多出数十倍，而且其燃烧后不产生任何残渣和废气，避免了最让人们头疼的环境污染问题。因此科学家们把可燃冰称作“属于低碳社会的能源”。
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。
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。
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。

7. 什么是可燃冰

相信许多喜欢看新闻的朋友都听说过可燃冰 可燃冰是天然气水合物的另一种叫法，可燃冰到底是什么呢？

8. 什么是可燃冰技术??

分类:  教育/科学 >> 科学技术 >> 工程技术科学 
   解析: 
  
 可燃冰的学名为“天然气水合物”，是天然气在0℃和30个大气压的作用下结晶而成的“冰块”。“冰块”里甲烷占80% 99.9%，可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何残渣，污染比煤、石油、天然气都要小得多。西方学者称其为“21世纪能源”或“未来能源”。
 
  1立方米可燃冰可转化为164立方米的天然气和0.8立方米的水。科学家估计，海底可燃冰分布的范围约4000万平方公里，占海洋总面积的10%，海底可燃冰的储量够人类使用1000年。
 
  随着研究和勘测调查的深入，世界海洋中发现的可燃冰逐渐增加，1993年海底发现57处，2001年增加到88处。据探查估算，美国东南海岸外的布莱克海岭，可燃冰资源量多达180亿吨，可满足美国105年的天然气消耗；日本海及其周围可燃冰资源可供日本使用100年以上。
 
  据专家估计，全世界石油总储量在2700亿吨到6500亿吨之间。按照目前的消耗速度，再有50－60年，全世界的石油资源将消耗殆尽。可燃冰的发现，让陷入能源危机的人类看到新希望。
 
  
 
  重大战略意义下的联手勘测
 
  今年6月2日，26名中德科学家从香港登上德国科学考察船“太阳号”，开始了对南海42天的综合地质考察。通过海底电视观测和海底电视监测抓斗取样，首次发现了面积约430平方公里的巨型碳酸盐岩。
 
  中德科学家一致建议，将该自生碳酸盐岩区中最典型的一个构造体命名为“九龙甲烷礁”。其中“龙”字代表了中国，“九”代表了多个研究团体的合作。同位素测年分析表明，“九龙甲烷礁”区域的碳酸盐结壳最早形成于大约4.5万年前，至今仍在释放甲烷气体。
 
  中方首席科学家、广州海洋地质调查局总工程师黄永样对此极为兴奋，他说，探测证据表明：仅南海北部的可燃冰储量，就已达到我国陆上石油总量的一半左右；此外，在西沙海槽已初步圈出可燃冰分布面积5242平方公里，其资源估算达4.1万亿立方米。
 
  我国从1993年起成为纯石油进口国，预计到2010年，石油净进口量将增至约1亿吨，2020年将增至2亿吨左右。因此，查清可燃冰家底及开发可燃冰资源，对我国的后续能源供应和经济的可持续发展，战略意义重大。
 
  黄永样介绍，在未来十年，我国将投入8.1亿元对这项新能源的资源量进行勘测，有望到2008年前后摸清可燃冰家底，2015年进行可燃冰试开采。
 
  战略性与危险性共同打造的“双刃剑”
 
  迄今，世界上至少有30多个国家和地区在进行可燃冰的研究与调查勘探。
 
  1960年，前苏联在西伯利亚发现了第一个可燃冰气藏，并于1969年投入开发，采气14年，总采气50.17亿立方米。
 
  美国于1969年开始实施可燃冰调查。1998年，把可燃冰作为国家发展的战略能源列入国家级长远计划，计划到2015年进行商业性试开采。
 
  日本关注可燃冰是在1992年，目前，已基本完成周边海域的可燃冰调查与评价，钻探了7口探井，圈定了12块矿集区，并成功取得可燃冰样本。它的目标是在2010年进行商业性试开采。
 
  但人类要开采埋藏于深海的可燃冰，尚面临着许多新问题。有学者认为，在导致全球气候变暖方面，甲烷所起的作用比二氧化碳要大10 20倍。而可燃冰矿藏哪怕受到最小的破坏，都足以导致甲烷气体的大量泄漏。另外，陆缘海边的可燃冰开采起来十分困难，一旦出了井喷事故，就会造成海啸、海底滑坡、海水毒化等灾害。
 
  由此可见，可燃冰在作为未来新能源的同时，也是一种危险的能源。可燃冰的开发利用就像一柄“双刃剑”，需要小心对待。
 
  新闻背景
 
  羌塘盆地可能富藏可燃冰
 
  我国冻土专家在对青藏高原进行多年研究后认为,青藏高原羌塘盆地多年冻土区具备形成天然气水合物的温度和压力条件,可能蕴藏着大量可燃冰。
 
  据中国科学院寒区旱区环境与工程研究所研究员吴青柏介绍,青藏高原是中纬度最年轻、最高大的高原冻土区,石炭、二叠和第三、第四系沉积深厚,河湖海相沉积中有机质含量高。第四系伴随高原强烈隆升,遭受广泛的冰川——冰缘作用,冰盖压力使下伏沉积物中天然气水合物稳定性增强,尤其是羌塘盆地和甜水海盆地,完全有可能具备可燃冰稳定存在的条件。
 
  可燃冰又称天然气水合物,是固态的天然气,广泛存在于地球上,其储量预计是常规储量的2.6倍。它还是一种清洁的能源,燃烧几乎不会产生有害的污染物质。这使得这种有望成为新世纪能源新贵的物质的开采利用正紧锣密鼓地展开。
 
  我国是世界上多年冻土分布面积第三大国,约占世界多年冻土面积的10%,其中青藏高原多年冻土区面积占世界多年冻土面积的7%。中国科学院兰州冰川冻土研究所在20世纪60年代和70年代,分别在祁连山海拔4000米的多年冻土区和青藏高原海拔4700米的五道梁多年冻土区钻探发现类似天然气水合物显示的大量征兆和现象。中国地质大学 武汉 和中南石油局第五物探大队在藏北高原羌塘盆地开展的大规模地球物理勘探成果表明 继塔里木盆地后, *** 地区很有可能成为我国21世纪第二个石油资源战略接替区。
 
  吴青柏说,目前,他们正在开展寻找可燃冰的计划,大量在实验室内做的前期工作已经开始。此后,他们将分三步研究 在羌塘盆地寻找天然气水合物,如确实存在,则研究其分布规律和基本性质;估算储量和研究开发前景;研究开采工艺和环境保护问题。“但这是一个非常长的阶段,至少要10多年时间。”“一旦找到这些可燃冰,将对我国宏观能源战略决策、开拓新学科领域和保持人类社会可持续发展均有重要理论意义和广阔的应用前景。”（