中國南海可燃冰試採成功,可燃冰究竟是什麼?

繽匯


1810年,英國科學家漢弗萊·戴維在實驗室第一次合成氣體水合物CH4·8H2O,也就是可燃冰。8個水分子通過氫鍵構成的一個牢籠鎖住一個甲烷分子,這種物質不穩定,常溫常壓下就會分解成水和氣體,這也是人類第一次發現可燃冰。

1934年,固態可燃冰作為一種自然災害出現在蘇聯的輸氣管道中,每逢冬季管道都會被堵塞,這時人們還沒有意識到這種天然資源的寶貴性。到了1969年,蘇聯在麥索亞哈氣田進行了可燃冰開採試驗,從永凍土下500米深度釋放壓力,天然氣迅速衝破牢籠形成氣體被點燃,這是世界上第一個商業開採的氣田。

1995年後,全球發現多個可燃冰開採點,中國南海、中美洲海溝陸坡、墨西哥灣、美洲西部太平洋海域等。

可燃冰的優點之一是汙染少,充分燃燒最後只會變成水和二氧化碳,是一種清潔環保能源;相比之下,石油則是烷烴、烷基環戊烷、烷基苯等碳氫組成的混合物,成分非常複雜,燃燒後會產生一些有害的氮氧化物氣體,這些氣體不穩定在光照和溫度條件下會轉化成不同毒性的氣體;火力發電站在燃燒煤炭時,會形成粉塵,如果人們長期生活在這樣的條件下,會增加肺癌和塵肺的幾率,影響壽命。

相比之下,可燃冰對人體是沒有危害的,再加上可燃冰儲量非常豐富,在全球範圍內的分佈也廣,主要分佈在海底和永凍土下,在0攝氏度到零下10攝氏度之間才能生成。有專家預測全球的可燃冰資源達到了2億億立方米。石油的熱值為41.87MJ/kg,可燃冰為38.97MJ/kg,這就等同於20萬億噸石油,可以供全人類用上1000年,可燃冰完全可以替代石油,而中國的可燃冰儲量非常高達到了世界可燃冰儲量的70%,主要分佈在南海海域。

2017年5月,中國就已經實現了可燃冰的穩定產氣和連續開採超過60天,遠超第二名的日本,成為了世界上第一個做到此技術的國家。未來的中國可能徹底擺脫依賴石油進口的局面,自主供給能源。

可燃冰的熱值和石油相當,是煤炭的兩倍,清潔無汙染,儲量還大,照理說是非常優質的能源,但它也有一些缺點。可燃冰的開採多數在海底進行,過度開採將會破壞海底生態系統,海底地殼較薄環境不穩定,開採會破壞地殼結構,造成大陸邊緣振盪引發海底崩塌和滑坡,甚至會發生海嘯帶來毀滅性災難。

更可怕的是,2.5億年前的二疊紀大滅絕,就是因為火山噴發和隱藏在地底的可燃冰變成氣體溢出,導致全球變暖和氧氣含量下降,這是生物滅絕的主要原因。人類現在開採凍土層和海底可燃冰的技術和保護方法並不先進。開採時,如果可燃冰變成甲烷洩露出現無法控制的局面,將會引起連鎖反應,隱藏在地球地殼中的甲烷大量進入大氣層,後果不堪設想。


科學薛定諤的貓


可燃冰,又名天然氣水合物,被稱為能滿足人類使用1000年的新能源,是今後替代石油、煤等傳統能源首選。

它是甲烷和水在海底高壓低溫下形成的白色固體燃料,可以被直接點燃。1立方米可燃冰可釋放出160-180立方米的天然氣,其能量密度是煤的10倍,而且燃燒後不產生任何殘渣和廢氣。

據瞭解,全球天然氣水合物的儲量是現有天然氣、石油儲量的兩倍,具有廣闊的開發前景,美國、日本等國均已經在各自海域發現並開採出天然氣水合物,中國海南首次開採出天然氣水合物(可燃冰)樣品,從而成為繼美國、日本、印度之後第4個通過國家級研發計劃採到水合物實物樣品的國家。

可燃冰燃燒後幾乎不產生任何殘渣,汙染比煤、石油、天然氣都要小得多。目前,全世界擁有的常規石油天然氣資源,將在40年或50年後逐漸枯竭。而科學家估計,海底可燃冰分佈的範圍約4000萬平方公里,佔海洋總面積的10%,海底可燃冰的儲量夠人類使用1000年,因而被科學家譽為“未來能源”、“21世紀能源”。

據悉,迄今為止,全球至少有30多個國家和地區在進行可燃冰的研究與調查勘探。 可燃冰主要儲存於海底或寒冷地區的永久凍土帶,比較難以尋找和勘探。

在現在這個能源競爭無比激烈的環境下,得資源者得天下。中國下一步的目標就是合理開採可燃冰,正確使用可燃冰,把這個“自然界的財富”最大限度的造福中華兒女。

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鎂客網


大家外出吃飯,點了帶有乾鍋的菜之後,是不是經常看到鍋底下有一塊淡藍色固體在燃燒著,這就是我們熟悉的“固體酒精”,而我們今天要說的可燃冰,跟固體酒精看起來,還真是挺相似的。

乾鍋下燃燒的固體酒精


可燃冰是什麼?

可燃冰又稱為天然氣水合物,從外形上看上去,可燃冰就像是白色或淺灰色的冰雪晶體。這時候如果有火源,它就可以像固體酒精一樣被點燃,所以被稱為“可燃冰”或者“固體瓦斯”和“氣冰”

不知道大家有沒有見過五邊形的魔方——在低溫、高壓的環境下,水分子之間會通過一種叫做氫鍵的化學鍵相互連接形成了一個像五邊形魔方一樣的籠子而這個籠子裡關著的,就是甲烷乙烷等等可燃性的氣體,微觀下的可燃冰,就是很多個水籠子關著這些可燃性氣體

在可燃冰小籠子裡關著的氣體中,甲烷所佔的比例高達80%~99.9%。甲烷燃燒之後只會產生水和二氧化碳,不會產生其他帶有汙染性的物質,因此以甲烷為主要成分的可燃冰是一種非常清潔的能源

除了清潔之外,可燃冰還有燃燒值高的特點——如果將同等體積的固體酒精和可燃冰同時點燃,可燃冰的燃燒時間遠遠長於同體積的固體酒精。

據估算,在世界可燃冰總資源量大約相當於全球已知煤、石油和天然氣總資源量的兩倍。

儲量巨大、高效清潔、燃燒值高等特點使得可燃冰被譽為21世紀最具商業開發前景的綠色清潔戰略能源,隨著可燃冰開採技術的發展,不遠的將來,它將會取代煤炭、石油等,成為人類生產生活的主要供能物質。


希望我的回答能對您有幫助!

如有不準確之處,望不吝賜教!


不服軟的小軟



2017年5月18日是極其重要的一天,因為在這天,我國宣佈在海域
首次試採可燃冰成功。可燃冰,學名是天然氣水合物,分佈於深海沉積物或陸域的永久凍土中,由天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀的結晶物質。因其外觀像冰一樣而且遇火即可燃燒,所以又被稱作“可燃冰”或“固體瓦斯”、“氣冰”。

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天然氣水合物以甲烷為主,含量在80%以上,所以可燃冰是清潔能源,燃燒汙染比煤、石油、天然氣都小得多,而且儲量豐富,全球儲量足夠人類使用1000年,因而被各國視為未來石油天然氣的替代能源。

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天然氣水合物賦存於深海當中,這裡的壓力和溫度條件能使天然氣水合物處於穩定的固態。

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目前,世界上多個國家已經進行“可燃冰”的研究與調查勘探,最近兩年開採試驗取得較大進展,日本在這方面起步較早,但我國近年來進步巨大,並與2017年5月在南海海域首次試採成功,也就是在2017年5月10日起,中國地質調查局從我國南海神狐海域水深1266米海底以下203到277米的天然氣水合物礦藏開採出天然氣。經試氣點火,已連續產氣8天,最高產量3.5萬立方米/天,平均日產超1.6萬立方米,累計產氣超12萬立方米,天然氣產量穩定,甲烷含量最高達99.5%,實現了預定目標。

為此,黨中央和國務院還發來了賀電,稱天然氣水合物是資源量豐富的高效清潔能源,是未來全球能源發展的戰略制高點。經過近20年不懈努力,我國取得了天然氣水合物勘查開發理論、技術、工程、裝備的自主創新,實現了歷史性突破。


震長


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光明科普


通過我國科學工作者3o年的辛苦探索與探測,終於在珠江口海底,與南海北部地區海底神狐暗礁無爭議地區,終於穩定開採日上千方的可燃冰了,這標誌我國可燃冰開採技術走向了成熟,而且其開採技術是全球首創,為我國能源安全又奠定了200年的供產基礎,真是可喜可賀呀,北斗七星為祖國富強而感到驕傲與自豪。

可燃冰又是什麼?它是一種海底碳水化合物,通過海水高壓,低溫堆積而形成,一般埋藏在海底海綿沙床之中,它的形狀如固體酒精,密度高,燃燒時產生的能量高,以I00升汽油為例,你車加10o升氣油跑3oo公里,而你車如果今後加1oo升可能冰後,就可以跑5萬公里了,而且它在燃燒過程中,不產生廢氣,廢渣,廢液,清潔可靠,大家看看,我們開採出來的新能源可燃冰也夠牛逼了的吧!



北斗七星92070701


我國成全球開採可燃冰第一國!100升可讓汽車行駛5萬公里。

我國已成為全球第一個實現在海域可燃冰試開採中獲得連續穩定產氣的國家。

根據測算,我國可燃冰的資源潛力約800億噸油當量,相當於沙特目前可探明石油儲量的1.25倍以上,陸域遠景資源量至少有350億噸油當量,

可供全國使用近90年。

5月18日,我國正在南海北部神狐海域進行的可燃冰試採獲得成功,這也標誌著我國成為全球第一個實現了在海域可燃冰試開採中獲得連續穩定產氣的國家。

從5月10日正式出氣試點火成功,到週四為止,已經連續開採八天了,日產超過一萬方以上,最高日產達到了3.5萬方,這種連續穩定的出氣,達到了原來預定的目標。

這一次天然氣水合物的試開採成功,是優先搶佔了領跑和技術高地,實現了我國在天然氣水合物開發上的領跑。

它將會是繼美國引領頁岩氣革命之後的,由我國引領的天然氣水合物革命,將會推動整個世界能源利用格局的改變。

實際上,除了海底,科學家在大陸的永久凍土帶也發現了可燃冰。

我國是世界上第一個在中高緯度高原凍土帶鑽獲可燃冰實物樣品的國家。

早在2013年,在青海省就完成我國首個可燃冰項目採集工作。

可燃冰是什麼?

可燃冰,學名天然氣水合物(Natural Gas Hydrate,簡稱Gas Hydrate),是分佈於深海沉積物或陸域的永久凍土中,由天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀的結晶物質。

因其外觀像冰一樣而且遇火即可燃燒,所以又被稱作“可燃冰”或者“固體瓦斯”和“氣冰”。

可燃冰具有使用方便、燃燒值高、清潔無汙染等特點,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,

是公認的尚未開發的最大新型能源。

根據測算,1立方米可燃冰可以分解釋放出160立方米以上的天然氣。

以汽車為例,一輛使用天然氣為燃料的汽車,一次加100昇天然氣能跑300公里的話,

那麼加入相同體積的可燃冰,這輛車就能跑5萬公里。

油服板塊將先受益:

可燃冰開發的主要受益產業將是海上油氣鑽採設備和天然氣應用產業鏈。

從資源分佈來看,由於可燃冰主要分佈在海底,因此未來海上油氣鑽採設備及服務受益最大。

目前可燃冰主要為油服板塊帶來主題投資機會。長期看,可燃冰有望主導未來全球能源供給,但目前各國對可燃冰的賦存條件、形成機理和分佈特徵的研究,以及更進一步的經濟性開採技術尚未成熟。

目前階段可燃冰主要為油服板塊帶來主題投資機會。


aisweets


可燃冰是一種新型能源,儲量巨大,並且相比於傳統的石油、煤炭等等能源。在高壓低溫下,由天然氣與水形成(類冰狀),幾乎沒有汙染產生(燃燒後僅產生二氧化碳和水)



可燃冰的能量密度也很高,一個立方的可燃冰在常溫常壓下,可以轉化出164立方米的天然氣。(要知道一個普通家庭一年耗費的燃氣不過在三百立方左右)

因此在目前傳統化石能源短缺、以及環境汙染的前提下,可燃冰被國際上一致認為是可以接替傳統能源的的新能源。據說可以支持人類未來一千年的能源需求。



2013年,我國科研團隊在珠江口盆地,首次發現高純度可燃冰樣品。

2014年,在南海海域的可燃冰相關開採基礎研究通過驗收

2017年5月,我國首次可燃冰試採成功

2017年11月,可燃冰成為我國第173個礦種

期待您的點評和關注哦!


賽先生科普


你好,我是小啦,很高興為你解答!!

2017年5月18日,我國南海海域可燃冰首次試採成功,意味著繼美國引領頁岩氣革命之後,將由我國引領可燃冰歌名,推動整個世界能源利用格局的改變。



那麼可燃冰究竟是什麼呢?



可燃冰,另一個名字也叫天然氣水合物,它分佈在深海沉積物或陸域的永久凍土中,顧名思義,由天然氣和水在高壓低溫的條件下形成的類冰狀的結晶物質,因為其外觀像冰一樣且遇火即燃,所以也可叫做“可燃冰”。



據分析得,可燃冰中的甲烷含量佔80%~99.9%,經過燃燒產生的汙染比煤、石油、天然氣都小得多,而且可燃冰的儲量非常的豐富,全球的儲量足夠人類使用一千年,因此被各國視為未來石油天然氣等能源的可替代能源。

其實早在1778年英國化學家普得斯特里就著手研究氣體生成的氣體水合物溫度和壓強。1934年,人們在汽油管道和加工設備中發現了冰狀固體堵塞現象,這些固體就是人們說的可燃冰。1965年蘇聯科學家語言,天然氣的水合物可能存在海洋底部的地表層,後來人們才在北極的海底首次發現了大量可燃冰。

以下為已發現的可燃冰分佈圖:



據專家估計,全世界的石油儲量在2700億噸到6500億噸之間,如果照這個消耗速度,再有50~60年的時間,全世界的石油資源將會耗盡,而可燃冰的發現,讓陷入能源危機的人類看到了新的能源希望。

科學家認為,一旦可燃冰開採技術獲得突破性進展,那麼可燃冰將會立刻成為21世紀的主要能源。

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科學小啦


可燃冰,從字面意思理解就是能夠燃燒的固狀物體。它應該是天然氣水合物在高壓低溫下的結晶物質。在常溫下可以燃燒。



因為它是天然氣的水合物,所以,必然和天然氣有異曲同工的用處。只是目前試採成功,還沒有應用起來,所以,大家對可燃冰的認知還知之甚少。相信經過科研人員的研究,在不久的將來會在生活中看到可燃冰的用處。




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