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可燃冰能解决能源问题吗?

文章来源:中国能源报 | 发布日期:2011-07-15 | 作者:未知 | 点击次数:

随着科学技术的日益进步,替代清洁能源产品也越来越多,可燃冰就是其中一个。纵观全球,不难发现,原油、煤炭和天然气已不再是隐藏在地下仅有的化石燃料,特别是自德国作家弗兰克·施茨廷(Frank Schatzings)的著名小说《群》(The Swarm)问世以来,深海中蕴藏的大量可燃冰出现在了大众的视线里。

可燃冰,学名天然气水合物,主要是由甲烷分子与水分子组成,由于海底的高压,它以天然气的固体状态存在,埋于海底。地层深处的大量有机质在缺氧环境中,厌氧性细菌把有机质分解,最后形成石油和天然气。其中许多天然气又被包进水分子中,在海底的低温与压力下又形成可燃冰。目前估计,可燃冰的探明储量约12万亿吨。这些可观的储量都集中在日本附近的太平洋海底,美国太平洋海岸沿线,加拿大北部以及西伯利亚地区。如果以一种可控的方式将其解冻,可以从中得到几十亿吨的甲烷。但问题是:这些可燃冰可以在未来的能源领域中真正发挥作用吗?

目前地球上可供人类开采的石油、煤炭等能源正在不断减少,许多国家正在寻找新的替代能源,可燃冰的发现立即引起人们的关注。美国、德国、俄罗斯和日本都在尽力寻找开采利用可燃冰的方法。

但是有一点值得注意,这些数百万年的可燃冰,开采不当对我们的气候环境会造成破坏性的影响:这些可燃冰所含的碳总量,相当于全球已知煤、原油和天然气全部储量的2倍。一旦燃烧,甲烷的温室效应比二氧化碳厉害10至20倍,若处理不当发生意外,分解出来的甲烷气体由海水释放到大气层,将使全球温室效应问题更趋严重。同时,在繁杂的可燃冰开采过程中,如果没有采取适当的防御措施,那小说《群》中描述的灾难场景就会在现实中上演:地壳稳定平衡遭破坏,大陆架边缘动荡引发海底塌方,可能引发大规模海啸。这些种种风险都是专家们需要认真衡量和思考的。

事实上,在燃烧可燃冰得到甲烷之前,仍有许多技术问题需要解决。德国基尔大学莱布尼茨海洋研究所的研究人员所采用的方法非常有趣。作为海底天然气储藏计划(SUGAR)的一部分,他们要做测试,希望从甲烷水合物中提取甲烷的方法可以取代SUGAR计划发展出来的二氧化碳封存技术。今年,一个关于提取的测试计划将在阿拉斯加展开,届时将会把二氧化碳作为一个稳定因素来介绍。在未来几年,类似的海底提取和储藏试点项目也会在日本启动。但是,即使开始勘探和开采可燃冰,也必须是在经济可行,能承担风险,气候和地质稳定的前提下进行。

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