涌動在南海深處的“冰與火” 為你揭開可燃冰的神秘面紗

2017年06月13日13:51  來源:人民網-科普中國
 

最近,可燃冰被“炒”得沸沸揚揚。據《人民日報海外版》報道,5月18日,中國南海神狐海域可燃冰試採實現連續187個小時的穩定產氣,標志著我國首次海域可燃冰試採成功。如今,隨著中國南海神狐海域可燃冰試採剛剛過完“滿月”,曾經“可望而不可及”的可燃冰逐漸走進了人們的視野。那麼,可燃冰究竟是什麼呢?

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2017年6月9日,在我國廣東省珠海市東南320千米的南海神狐海域,工作人員在水深1266米的海底開採可燃冰。(郭俊鋒/人民圖片)

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外觀似冰,遇火燃燒——為你揭開可燃冰的神秘面紗

可燃冰又被稱為天然氣水合物,一般分布於深海沉積物或陸地永久凍土中,是由天然氣與水在高壓、低溫條件下形成的類冰狀結晶物質。因其外觀似冰,且遇火燃燒,所以被稱作可燃冰。

天然氣水合物試採現場指揮部辦公室主任邱海峻在接受《科技日報》採訪時介紹,從全球范圍內來說,可燃冰主要分布在兩類地區,一類是水深300~3000米的海底﹔一類是陸上凍土區。其中,海底可燃冰多分布於環太平洋周邊、大西洋西岸、印度洋北部、南極近海及北冰洋周邊﹔陸上可燃冰則主要分布於環北冰洋的高緯度凍土區和我國青藏高原凍土區。

可燃冰儲量巨大、清潔、高效,但開採仍需小心謹慎

可燃冰不僅分布廣泛,而且儲量巨大,使用起來清潔、高效。據《工人日報》報道,可燃冰的全球儲量約是當前已探明的所有化石能源,包括煤、石油、天然氣中碳含量總和的兩倍,而且其燃燒后會分解為二氧化碳和水,是名副其實的清潔能源。由於含有大量甲烷等可燃氣體,可燃冰極易燃燒,而且燃燒效率很高,1立方米可燃冰一般可以分解出160~170立方米的天然氣。央視網介紹,可燃冰的最大特點是能量密度高,這使其極具優勢,比如對於一輛將天然氣作為燃料的汽車來說,如果100升天然氣能使其行駛300公裡,那麼相同體積的可燃冰能使其行駛50000公裡。

雖然可燃冰極具優勢,但開採的時候仍然需要小心謹慎。據估算,全球海底可燃冰的甲烷總量大約是地球大氣中甲烷總量的3000倍,如果開採時不慎導致甲烷氣體大量泄漏,將可能引發強烈的溫室效應。此外據《南京日報》報道,由於可燃冰經常作為沉積物的膠結物存在,其形成和分解能夠影響沉積物的強度,所以在開採可燃冰的時候還可能引發海底滑坡等地質災害。(張曉寧)

本文由中國航發北京航空材料研究院工程師李文博進行科學性把關。

(責編:趙鵬(實習生)、姚欣雨)