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可燃冰能解決能源問題嗎?

文章來源:中國能源報 | 發布日期:2011-07-15 | 作者:未知 | 點擊次數:

隨著科學技術的日益進步,替代清潔能源產品也越來越多,可燃冰就是其中一個。縱觀全球,不難發現,原油、煤炭和天然氣已不再是隱藏在地下僅有的化石燃料,特別是自德國作家弗蘭克·施茨廷(Frank Schatzings)的著名小說《群》(The Swarm)問世以來,深海中蘊藏的大量可燃冰出現在了大眾的視線里。

可燃冰,學名天然氣水合物,主要是由甲烷分子與水分子組成,由于海底的高壓,它以天然氣的固體狀態存在,埋于海底。地層深處的大量有機質在缺氧環境中,厭氧性細菌把有機質分解,最后形成石油和天然氣。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。目前估計,可燃冰的探明儲量約12萬億噸。這些可觀的儲量都集中在日本附近的太平洋海底,美國太平洋海岸沿線,加拿大北部以及西伯利亞地區。如果以一種可控的方式將其解凍,可以從中得到幾十億噸的甲烷。但問題是:這些可燃冰可以在未來的能源領域中真正發揮作用嗎?

目前地球上可供人類開采的石油、煤炭等能源正在不斷減少,許多國家正在尋找新的替代能源,可燃冰的發現立即引起人們的關注。美國、德國、俄羅斯和日本都在盡力尋找開采利用可燃冰的方法。

但是有一點值得注意,這些數百萬年的可燃冰,開采不當對我們的氣候環境會造成破壞性的影響:這些可燃冰所含的碳總量,相當于全球已知煤、原油和天然氣全部儲量的2倍。一旦燃燒,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。同時,在繁雜的可燃冰開采過程中,如果沒有采取適當的防御措施,那小說《群》中描述的災難場景就會在現實中上演:地殼穩定平衡遭破壞,大陸架邊緣動蕩引發海底塌方,可能引發大規模海嘯。這些種種風險都是專家們需要認真衡量和思考的。

事實上,在燃燒可燃冰得到甲烷之前,仍有許多技術問題需要解決。德國基爾大學萊布尼茨海洋研究所的研究人員所采用的方法非常有趣。作為海底天然氣儲藏計劃(SUGAR)的一部分,他們要做測試,希望從甲烷水合物中提取甲烷的方法可以取代SUGAR計劃發展出來的二氧化碳封存技術。今年,一個關于提取的測試計劃將在阿拉斯加展開,屆時將會把二氧化碳作為一個穩定因素來介紹。在未來幾年,類似的海底提取和儲藏試點項目也會在日本啟動。但是,即使開始勘探和開采可燃冰,也必須是在經濟可行,能承擔風險,氣候和地質穩定的前提下進行。

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