加载中…「可燃冰」是能源危机的救星？
(2018-01-12 17:06:42)
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地理能源可燃冰 |
分类： 地理 |
以目前的开采速度计算，
全球石油储量仅可供生产40年，
天然气和煤炭则分别可再供应65年和162年。
因全世界各国生活水平日益提升，造成能源需求空前紧张，
唯有改用石油、天然气、煤炭以外的「替代能源」才是唯一出路……
【替代能源】
提到替代能源许多人会想到：太阳能、风力、生物质能、地热、潮汐。
但这些替代能源都有其关键的难题：
太阳能、风力：电力产能太小，设施占用面积太大
生物质能：占用太大比例农地，使粮价高涨，造成贫穷国家粮荒
地热、潮汐：绝大部份国家的条件不足
从上图的数据，美国的「替代能源消耗量」加起来仅达全部能源消耗量的3.74%，
由于短时间很难技术突破，上述替代能源无助解决能源短缺燃眉之急。
核电厂可产生巨大的电力，安全性也较从前大幅提升，
但做为核电厂燃料的铀矿却极度稀缺，不足以长期支撑全球数量越来越庞大的核电厂运转需求。
其实，化石燃料(fossil
fuels，亦称矿石燃料)除了已大量开采的石油、天然气、煤炭，
还有尚未大量开采的可燃冰，可燃冰的有机碳总储量约为目前全球已知化石燃料的两倍，
似乎才是最可能的「未来能源」。
【什么是可燃冰？】
可燃冰，是由天然气与水分子在高压（大于100大气压）和低温（0
-
10℃）下合成的一种固态结晶物质。因为天然气中有百分之80至90的成分是甲烷，所以也有人叫它为甲烷水合物（methane
hydrate）。
可燃冰可直接点燃，一个单位体积的可燃冰，常温常压下，可以释放出150-170单位体积的甲烷。一旦有火源将它点燃，就可持续燃烧到完，形成冰火共存的特异现象。
燃烧后几乎不产生任何残渣，污染比煤、石油、天然气都小得多。
【分布区域】
可燃冰的形成，除了需要低温、高压，还需要有大量的甲烷，
才有可能让甲烷溶于水中的量远超过正常的溶解度。
也因为这些条件要求，可燃冰主要存在于极区的永冻层以及陆缘深水海域地层中。
(海虾正在吃附着在可燃冰的微生物)
【勘探历史】
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。
日本关注可燃冰是在1992年，日本自产的化石燃料稀少，对可燃冰的勘探最积极，
因其周边富藏可燃冰，成为世界最先商业性试开采的国家。
2007年，中国宣布在东沙群岛西南方的神狐海域水深1500米以上地区，
成功钻得可燃冰的岩心标本，证实南海北部海域确实蕴藏丰富的可燃冰。
(日本周边海域富藏可燃冰)
【开采难题】
可燃冰在一定的压力和低温条件下是稳定的，一旦破坏了这样的条件，就可能造成地质灾害。
所以，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。
(图左方，开采可燃冰将有大量的甲烷气体释出，可能造成海啸、海底滑坡)
由此可见，可燃冰在做为未来新能源的同时，也是一种危险的能源，
它的开发利用就像一柄「双刃剑」，需小心对待。
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