社会发展,各种能源被不断开采消耗,我们的吃穿住行都离不开能源的消耗,煤、石油、天然气这类不可再生的化学能源不止是我国,也是世界主要的能源消耗。每年这三类的能源消耗都要占世界一次性能源消耗的85%左右。
石油开采
但我国在石油、天然气资源相对不足,石油探明可采储量只占世界的2.4%,天然气占1.2%。煤炭资源相对较多,又因为我国能源结构的问题,煤炭消费比重要比世界平均高41.5个百分点。面对资源紧缺,我们不得不从国外进口,仅石油来说,我们每年都需要花几千亿元从他国购买。可外面那群垂涎欲滴的“豺狼虎豹”依旧对我们下手了——能源制裁。为了不再受限于人,我们开始调整能源结构,推行可持续发展战略,大力开发更环保、更低碳、更清洁且储量大的新能源。“可燃冰”就是其中一种。
可燃冰
可燃冰虽然与我们现在主要使用的煤、石油、天然气都属于化学能源,但它的优点是显而易见的。一是能量大,1立方米的可燃冰所产生的能量就相当于164倍体积天然气反应能够达到的能量,密度是煤炭的十倍。二是无污染,可燃冰燃烧后只会产生微量的二氧化碳和水,相对于煤和石油不会产生硫化物,还能减少60%的二氧化碳排放量和50%的氮氧化合物排放量,是清洁能源。三是储量大,我们可燃冰的储量居世界首位,其中南海和陆地下面的储量合计约有111.1万亿立方米,相当于1000亿吨的石油当量。其中中国南海的可燃冰储量占到全球的70%,且中国南海海底拥有的可燃冰饱和度高,质量很好,能产生非常纯净的甲烷气体,更便于转化为其他物质,甚至有望代替石油。在全球来说,在全球永久冻土及海洋中的可燃冰储量在3114万亿立方米~763亿亿立方米,是传统化石燃料碳总量的两倍。足够人类使用1000年。
可燃冰地理位置分布
那可燃冰是冰吗?
可燃冰的学名是天然气水合物,是甲烷气体的固态结晶物,由甲烷与水分子结合而成,但因为甲烷不溶于水的特性使可燃冰只可能低温高压的特定条件下形成。它外观像冰,多呈白色或浅灰色,燃点低,点火就能燃,所以被叫做“可燃冰”。
可燃冰
1934年美国一位工程师偶然在一段被冻住的管道发现了自然形成的可燃冰。后在1979年美国“挑战者“号勘测船,在中美洲海槽第一次发现了海底可燃冰。
面临能源危机,可燃冰以储量大、、能量大、且污染小的特性成为本世纪最重要的潜在能源,各国都在加紧勘探及研究。
那究竟可燃冰能不能代替石油呢?当然是不能的,他们各有千秋。可燃冰成分单一,主要是甲烷,所以只能作为燃料使用。而石油不仅只是作为燃料使用,因为其成分比较复杂,也具备一些工业用途,比如沥青、制药、衣服、化妆品,甚至食品。但因为石油的80%都是用来做燃料油了,所以可燃冰的开发能极大的缓解我国对石油的需求量,甚至能达到“自产自销”,不需要进口,避免外国对我们的能源制裁。
下期,我们接着讲我国对可燃冰的开采研究情况。