![]() |
|
![]() |
當前位置:首頁 - 海洋能 小水電 天然氣水合物 |
可燃冰清潔能源“新寵” 開采不容忽視文章來源:慧聰化工網 | 發布日期:2010-06-02 | 作者:安朋偉 | 點擊次數:
隨著科學技術的日益進步,替代清潔能源產品越來越多,在《中國石油2009年度社會責任報告》中了解到,中石油推行風能、太陽能、生物能源等清潔能源,可見,企業對節能減排工作腳步加快、時刻在科技創新。近日,慧聰化工網驚喜的發現,可燃冰也是一個清潔能源的理想產品。 什么是可燃冰? 是天然氣的固體狀態(因海底高壓),它的主要成分是甲烷分子與水分子。它的形成與海底石油的形成過程相仿,而且密切相關。埋于海底地層深處的大量有機質在缺氧環境中,厭氣性細菌把有機質分解,最后形成石油和天然氣(石油氣)。其中許多天然氣又被包進水分子中,在海底的低溫與壓力下又形成“可燃冰”。 可燃冰的發現,讓陷入能源危機的人類看到新希望 眾所周知,我國是煤炭多、石油少的國家,可燃冰的發現,相信會解決了石油少的問題。 可燃冰的存儲量:1立方米可燃冰可轉化為164立方米的天然氣和0.8立方米的水。科學家估計,海底可燃冰分布的范圍約4000萬平方公里,占海洋總面積的10%,海底可燃冰的儲量夠人類使用1000年。據專家估計,全世界石油總儲量在2700億噸到6500億噸之間。 可燃冰的存儲數量很誘人,接下來最關鍵的問題就是開采利用可燃冰 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,造成大陸架邊緣動蕩而引發海底塌方,甚至導致大規模海嘯,帶來災難性后果。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,也極有可能是由于這種氣體大量釋放所致。 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。但此方法難處在于不好收集。海底的多孔介質不是集中為“一片”,也不是一大塊巖石,而是較為均勻地遍布著。如何布設管道并高效收集是急于解決的問題。 [NextPage] 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并高效收集的問題。 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,于是就會沉入海底。如果將CO2注射入海底的甲烷水合物儲層,因CO2較之甲烷易于形成水合物,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。 但如果“可燃冰”在開采中發生泄露,大量甲烷氣體分解出來,經由海水進入大氣層。甲烷的溫室效應比CO2要大21倍,因此一旦這種泄露得不到控制,全球溫室效應將迅速增大,大氣升溫后,海水溫度也將隨之升高、地層溫度上升,這會造成海底的“可燃冰”的自動分解,引起惡性循環。因此,開采必須要受控,使釋放出的甲烷氣體都能被有效收集起來。 針對可燃冰的開采問題,中國科學院礦產資源研究所祝有海博士也指出,我國對可燃冰還只是處于試生產階段,目前開發主要面臨三個問題:一是技術層面上有困難,我國開采天然氣的技術比較成熟,但開發可燃冰要比開發天然氣多一道程序。而且開發不當,會造成天然氣泄露。二是在成本方面,究竟開采合算不合算。假如油價降低,是否會增加開發成本,也是值得考慮的。三是環境問題,假如開發會對環境造成很大的破壞,那它的開發也是沒有意義的。實際上所有的能源開采都會不同程度的對環境造成損害,但隨著科學技術的發展,可燃冰在可以控制的狀態下開發則是可行的。 假設可燃冰開采問題解決,對中國清潔能源技術的進步得到了更為深刻的認可,有業內人士分析稱,由于開采成本極高,且屬于戰略性資源,未來的“可燃冰”市場極可能成為大型企業,尤其是國企的“香餑餑”。
|
地址:廣東省廣州市天河區五山能源路2號 聯系電話:020-37206200 郵箱:newenergy@ms.giec.ac.cn 經營許可證編號:粵B2-20050635 粵ICP備:11089167號-4 主辦:中國科學院廣州能源研究所 1998-2013 newenergy.org.cn/newenergy.com.cn Inc. All rights reserved. 中國新能源網 版權所有 |