前不久國土資源部中國地質調查局在中國南海宣布,我國在南海北部神狐海域進行的可燃冰試采獲得了成功,這也意味著我國成為全球第一個實現在海域連續穩定開采可燃冰產氣的國家,對我國的發展具有重大的歷史意義。

可燃冰真的是冰嗎?其實并不是,只不過是因為它有一個類似冰狀形態的外觀,又具有燃燒這種化學特性,才賦予了這樣一個形象的名字,它的學名是天然氣水合物(Natural Gas Hydrate,簡稱Gashydrate),又稱氣冰或者固體瓦斯,分布于深海沉積物或陸域的永久凍土中,由主體分子(水)和客體分子(甲烷、乙烷等烴類氣體,及氮氣、二氧化碳等非烴類氣體分子)在低溫(-10℃~+28℃)、高壓(1~9MPa)條件下,通過范德華力相互作用,形成的結晶狀籠形固體絡合物其中水分子借助氫鍵形成結晶網格,網格中的孔穴內充滿輕烴、重烴或非烴分子。是天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀結晶物質。他通常貯存于水深大于100-250米(如兩極地區)和大于400-650米(赤道地區)的海底沉積層內,因為在這里的壓力和溫度條件,能使天然氣水合物處于穩定的固態。水合物具有極強的儲載氣體能力,一個單位體積的天然氣水合物可儲載100~200倍于該體積的氣體量。因此可燃冰成分中甲烷(大家家里使用的天然氣的主要成分)的含量高達80%-99.9%,由于燃燒后產生水和二氧化碳,是一種非常清潔環保的能源,化學方程式如如下:CH4+8H2O+2O2==CO2+10H2O(反應條件為“點燃”)。可見可燃冰是一種很好的清潔能源,化學反應只產生水和二氧化碳,無其它的污染物質。燃燒污染比煤、石油、天然氣都小得多,而且儲量豐富,全球儲量足夠人類使用1000年,因而被各國視為未來石油天然氣的替代能源。
那么神奇傳說的可燃冰到底是怎樣一種能源呢?由于燃燒后產生水和二氧化碳,是一種非常清潔環保的能源,化學方程式如如下:CH4+8H2O+2O2==CO2+10H2O(反應條件為“點燃”)。可見可燃冰是一種很好的清潔能源,化學反應只產生水和二氧化碳,無其它的污染物質。燃燒污染比煤、石油、天然氣都小得多,而且儲量豐富,全球儲量足夠人類使用1000年,因而被各國視為未來石油天然氣的替代能源,是目前世界公認的理想型替代能源,除了燃燒更加清潔環保外,它燃燒產生的能量要比我們常見的煤炭、石油、天然氣多出數十倍(在同體積下),所以無論從儲存量、熱量和環保角度考慮,可燃冰都可以說是人類未來要能源危機的一根“救命稻草”。
可燃冰實現穩定開采的意義是相當的大。據世界能源會議統計,世界上已探明可采煤炭儲量、探明可采石油儲量、探明可采天然氣儲量均在百年后開采盡了。也就是說如果在將來沒有新能源的話,再過50-100年,地球上可用的化石燃料能源就將消耗殆盡。不要認為百年很長,人類歷史上幾百萬年,區區百年真是白駒過隙,所以我們也可以看到國家在不斷的開發風能、太陽能等潔凈能源,但目前來說這些能源的使用情況并不是特別理想。

可燃冰的優勢在哪呢?現已探明的我國可燃冰的蘊藏量大概有1000億噸左右,這個是什么概念呢?全球石油儲量大概1211億噸,也就是說僅我國的可燃冰儲量的總量已經接近了全球石油的總量。而全球的可燃冰儲量更是驚人,占全球有機碳總量的1/2以上,預計產生的能量可以供人類再使用1000年。所以,如果可燃冰實現穩定廉價的開采,很可能改變現在人類所面臨的這種能源結構。
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