可燃冰為什麼開采
① 刷屏的世界第一,可燃冰到底是什麼,為何難開采
可燃冰或者說甲烷水合物分布於深海沉積物或陸域永久凍土中,是由天然氣與水在高版壓低權溫條件下形成的類冰狀結晶物質,燃燒後僅會生成少量的二氧化碳和水,被稱為「未來的清潔能源」。
但是,可燃冰的污染比煤、石油、天然氣小很多,但能量高出十倍。
按照央視的說法,這「可燃冰」就像《變形金剛》中機器人們所爭奪的「能量塊」那般牛:其體積雖然小,但蘊含的能量卻不可估量,1立方米「可燃冰」就可以分解釋放出160立方米以上的天然氣!
此外,可燃冰儲量巨大,所含有機碳資源總量相當於全球已知煤、石油和天然氣總量的兩倍,被國際公認為石油、天然氣的接替能源。
② 為什麼沒有大規模開采可燃冰
開采方案主要有三種。第一是熱解法。利用「可燃冰」在加溫時分解的特性,使其由固態分解出甲烷蒸汽。但此方法難處在於不好收集。海底的多孔介質不是集中為「一片」,也不是一大塊岩石,而是較為均勻地遍布著。如何布設管道並高效收集是急於解決的問題。
方案二是降壓法。有科學家提出將核廢料埋入地底,利用核輻射效應使其分解。但它們都面臨著和熱解法同樣布設管道並高效收集的問題。
方案三是「置換法」。研究證實,將CO2液化(實現起來很容易),注入1500米以下的洋面(不一定非要到海底),就會生成二氧化碳水合物,它的比重比海水大,於是就會沉入海底。如果將CO2注射入海底的甲烷水合物儲層,因CO2較之甲烷易於形成水合物,因而就可能將甲烷水合物中的甲烷分子「擠走」,從而將其置換出來。
據統計,1立方米可燃冰可釋放出相當於170立方米的天然氣,能源密度是普通天然氣的2-5倍。但是,在實際開采過程中還面臨著不少難題. 由於可燃冰生成環境復雜、特殊,因此開采難度大。它是甲烷與水在高溫高壓條件下生成並存在的,若環境發生變化,可燃冰就會迅速分解、揮發,易造成井噴,還可能引發海底滑坡,甚至海嘯。另外,它可能造成全球氣候變暖,因為甲烷對全球氣候變暖的影響,比二氧化碳更嚴重。同時,目前可燃冰的開采成本高達200美元/立方米,摺合成天然氣要1美元/立方米,而目前國內天然氣造價僅在1元/立方米,這是勘測、開采可燃冰不得不面對的問題。在繁復的可燃冰開采過程中,一旦出現任何差錯,將引發嚴重的環境災難,成為環保敵人—— 首先,收集海水中的氣體是十分困難的,海底可燃冰屬大面積分布,其分解出來的甲烷很難聚集在某一地區內收集,而且一離開海床便迅速分解,容易發生噴井意外。更重要的是,甲烷的溫室效應比二氧化碳厲害10至20倍,若處理不當發生意外,分解出來的甲烷氣體由海水釋放到大氣層,將使全球溫室效應問題更趨嚴重。 此外,海底開采還可能會破壞地殼穩定平衡,造成大陸架邊緣動盪而引發海底塌方,甚至導致大規模海嘯,帶來災難性後果。目前已有證據顯示,過去這類氣體的大規模自然釋放,在某種程度上導致了地球氣候急劇變化。8000年前在北歐造成浩劫的大海嘯,也極有可能是由於這種氣體大量釋放所致。
可燃冰的開采涉及復雜的技術問題,所以目前仍在發展階段,估計需要10至30年的時間才能投入商業開采。其實,中國、美國、加拿大、印度、韓國、挪威和日本已開始各自的可燃冰研究計劃,其中日本建成7口探井,期望在2010年投入商業開采,美國近年也急起直追,希望在2015年在海床或永久凍土帶進行商業開采。
可見,「可燃冰」帶給人類的不僅是新的希望,同樣也有新的困難,只有合理的、科學的開發和利用,「可燃冰」才會真正的為人類造福。
③ 可燃冰已經發現,為什麼不進行開發
主要是可燃冰的開采涉及復雜的技術問題,所以目前仍在發展階段,估計需要10至30年的時間才能投入商業開采。開采比較困難,更嚴重的是,開采過程中很可能導致大量甲烷(可燃冰有效成分)泄露到大氣中,加劇溫室效應(不僅二氧化碳,甲烷等許多氣體也是溫室氣體)。
可燃冰的開采涉及復雜的技術問題,所以目前仍在發展階段,其實,中國、美國、加拿大、印度、韓國、挪威和日本已開始各自的可燃冰研究計劃,其中日本建成7口探井,期望在2010年投入商業開采,美國近年也急起直追,希望在2015年在海床或永久凍土帶進行商業開采。
可見,「可燃冰」帶給人類的不僅是新的希望,同樣也有新的困難,只有合理的、科學的開發和利用,「可燃冰」才會真正的為人類造福。
④ 可燃冰開采為什麼會造成環境污染
可燃冰,即固態甲烷,開采過程會產生其它廢物,同時破壞附近生態環境