我們國(guó)家蘊(yùn)藏著大量的礦藏,資源豐富,讓很多國(guó)家都羨慕,但是我們國(guó)家有些資源還是比較緊缺,比如質(zhì)量不高的鐵礦,因?yàn)闈M足不了國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的需求,就要從澳大利亞進(jìn)口,而我們國(guó)家還有一些資源目前仍然比較緊張,就是石油和天然氣資源。
隨著我們國(guó)家的勘探技術(shù)不斷提升,我國(guó)巨大的勘測(cè)船,在南海區(qū)域勘探發(fā)現(xiàn)了大量的寶藏,在那里的海底有大量的可燃冰。
這個(gè)消息令人振奮,可燃冰成為一種全新的能源,應(yīng)用的范圍很廣泛,而且在南海區(qū)域的勘測(cè)數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)的可燃冰儲(chǔ)量很可能是世界最多的,甚至我國(guó)出來(lái)那個(gè)全球第一,如果能夠進(jìn)行高效的開(kāi)采,很有希望打破現(xiàn)在的能源僵局,為我國(guó)緊張的資源能進(jìn)行有效緩解。
可燃冰未來(lái)有望取代石油嗎?為什么說(shuō)開(kāi)采利用會(huì)有很多難題?
可燃冰是什么物質(zhì)?可以取代石油資源,代替天然氣來(lái)使用嗎?可燃冰的學(xué)名是甲烷氣水包合物,既然被稱作冰,就是存在于氣溫低于10度的低溫環(huán)境,和大于10MPa的高壓環(huán)境下才能產(chǎn)生,在這樣的環(huán)境里,可燃冰會(huì)在海洋里長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存,有時(shí)因?yàn)榄h(huán)境和氣候原因,這些可燃冰也會(huì)被海水沖刷到海床上,上浮到海中的潛水層,人們能看到一些像弄臟了的冰塊一樣的固體。
這些顏色發(fā)出灰白色,拿在手里是固體的,如果用火源去點(diǎn),能燃燒起來(lái),就是可燃冰了,因?yàn)樽屑?xì)觀察拿在手里的可燃冰,會(huì)發(fā)現(xiàn)它在不斷冒出一股氣體,像煙霧一樣。
這就是它的核心價(jià)值,含有的天然氣成分,因?yàn)閴嚎s在冰塊內(nèi)部,儲(chǔ)存起來(lái),像個(gè)濃縮天然氣的濃縮冰塊,如果以一立方米的可燃冰來(lái)分解,能得到釋放出來(lái)的164立方米的天然氣,這個(gè)能源的儲(chǔ)存量是非常驚人的。
而且科學(xué)家經(jīng)過(guò)勘測(cè)發(fā)現(xiàn),可燃冰不僅在海底,陸地上也有,比如我國(guó)青藏高原的凍土區(qū)域,就有大量的陸地可燃冰的分布。
人類(lèi)發(fā)現(xiàn)可燃冰更加欣喜的原因是,可燃冰雜質(zhì)極其的少,還是一種綠色清潔能源,它燃燒后,只產(chǎn)生二氧化碳和水,而人類(lèi)經(jīng)常使用的煤炭,燃燒時(shí),煙塵大,粉塵和污染物非常多。煙霧彌漫,對(duì)環(huán)境的影響很大。
相比如日漸緊張的煤炭資源來(lái)說(shuō),可燃冰在世界上的存儲(chǔ)量是超過(guò)1千萬(wàn)億立方米的,有10倍天然氣的儲(chǔ)量那么多,也是全球所有石油燃料的三分之一,如果能有一種能源,代替煤炭和天然氣的話,可燃冰是最好的綠色能源了。
然而,可燃冰出現(xiàn)后,給人們帶來(lái)這么大的希望和驚喜,甚至能有望代替緊缺的資源,為什么還是有人覺(jué)得不樂(lè)觀呢?
這就要說(shuō)一下可燃冰的開(kāi)采難度了,世界公認(rèn)的可燃冰開(kāi)采難度非常大,而且開(kāi)采過(guò)程中,稍有不慎,就會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的后果,這就相當(dāng)于一盤(pán)菜噴香,擺在危險(xiǎn)的地方,你夠不著也吃不到,只能干著急。
可燃冰因?yàn)槭嵌嗄甑某练e氣體形成了固體的形狀,并非是真正的冰塊,因?yàn)橥庥^像冰,又能夠把內(nèi)藏的天然氣點(diǎn)燃,所以稱為可燃冰。如果開(kāi)采時(shí)操作不慎,把內(nèi)置的甲烷大量地從可燃冰中釋放出來(lái),那整個(gè)海洋區(qū)域都會(huì)充斥著天然氣體,從理論上說(shuō),可燃冰一旦大量地從海底被挖出來(lái),海床的水合物穩(wěn)定帶區(qū)域,物理結(jié)構(gòu)都會(huì)發(fā)生巨變,海底出現(xiàn)軟化和滑坡等現(xiàn)象。
而且在海底的可燃冰存在的區(qū)域,很多地方都是松軟的砂質(zhì),我們現(xiàn)在的技術(shù)建造的開(kāi)采設(shè)備,都是要靠這層薄薄的地層,如果海底的土層被破壞后,大量的砂石會(huì)涌進(jìn)開(kāi)采管道,甚至?xí)茐暮5椎碾娎|和石油平臺(tái)等重要的設(shè)施,甚至造成很難修復(fù)的嚴(yán)重的后果,再嚴(yán)重些,這些大量的砂石通過(guò)管道上涌,噴出地面,影響到陸地上的環(huán)境,這些甚至是不可控的可能。
這就是為什么,可燃冰被稱為世界上最難開(kāi)采的能源,就算做事都要做到極致的日本,是世界上最早開(kāi)采可燃冰的國(guó)家,可是直到現(xiàn)在,資源匱乏的日本,瞪著眼睛等著資源用,也沒(méi)有辦法大量開(kāi)采可燃冰,這個(gè)世界難題是極其難以攻克的。
剛才我們提到過(guò),如果通過(guò)設(shè)備從海底開(kāi)采大量的可燃冰時(shí),難免會(huì)造成大量的甲烷氣體跑出來(lái),海水里到處都是天然氣,那么海水氧氣會(huì)被消耗盡,海洋生物會(huì)大量滅亡,氣化后的海水會(huì)帶來(lái)危險(xiǎn),甚至很可能引發(fā)超級(jí)海嘯,給人類(lèi)帶來(lái)不可估量的災(zāi)難。
開(kāi)采可燃冰的危害不僅僅局限于次,甚至是會(huì)加快產(chǎn)生地球的溫室效應(yīng),當(dāng)可燃冰里的氣體從海底浮出,飄散到空氣中,上升到大氣層中,將會(huì)比現(xiàn)在存在的甲烷含量濃度高幾千倍,將會(huì)是另外一種全球氣溫上升的災(zāi)難。
那么可燃冰就沒(méi)有辦法開(kāi)采嗎,看著這么多資源就白白浪費(fèi)在海底嗎?也不是,科學(xué)家們一直在研究怎樣高效安全地開(kāi)采可燃冰。
目前為了避免已經(jīng)預(yù)見(jiàn)到的危險(xiǎn),可以使用高壓或者低溫的狀態(tài)進(jìn)行開(kāi)采,能夠安全地避免甲烷從海底的水合物沉積層釋放出來(lái),但是開(kāi)采過(guò)程就要耗費(fèi)其他的很多能量,成本很高,目前還有低成本開(kāi)采的辦法,如果高成本開(kāi)采,那么還不如去使用其他能源,還能保證安全,這也是目前可燃冰遇到的兩難局面。
我國(guó)的全球儲(chǔ)量世界第一,目前還在積極研發(fā)開(kāi)采的方法,相信終于會(huì)有安全開(kāi)采的一天,能夠?yàn)槲覈?guó)帶來(lái)更多的能源支持。