可燃冰或成为未来重要能源:你了解它吗?

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这种 看似平平无奇的物质能解决让让当我们 歌词 的能源危机吗?

  新浪科技讯 北京时间11月26日消息,距国外媒体报道,人类机会成功从海床中提取出了五种鲜有人问津的燃料——甲烷水合物,又称可燃冰。支持者认为,可燃冰能与否效解决能源危机。但它与否居于环境风险呢?

  在海床下面,埋藏着众多被困在冰“分子笼”中的甲烷。在或多或少地区,覆盖着那此冰与甲烷的沉积物机会逐渐消失,露出了一堆堆略呈白色、形同脏冰的物质。

  机会把这种 物质梦见挖坟墓水面,它的外观与手感都与普通的冰几乎无异,只不过你的手心会感觉到它正在冒气泡。但若用点燃的火柴靠近它,它从我不要 像冰块一样蒸发,可是会燃烧起来。如今有或多或少大型国际科研项目和公司全部也有争相从海底捕捞这种 奇异的、反直觉的物质,希望把可燃冰中富含的甲烷用作燃料。机会一切按计划进行,让让当我们 歌词 让让当我们 歌词 说再过10年左右,便里能始于英语 英语 提取可燃冰了。但到目前为止,这条路走得相当不顺利。

  毫无问題,可燃冰里能成为重要的燃料来源。据近期研究估计,可燃冰中的碳元素约占其它化石能源——如石油、火山岩气和煤炭——的三分之一。有几个国家很希望提取出这种 能源,日本尤其没人 。可燃冰从没人 找,往往会留下很明显的痕迹。但问題在于,怎样捕获其中的甲烷、并将其带到地表。

  “有或多或少很清楚:让让当我们 歌词 永远不机会亲自潜入海底,像开采矿石一样开采可燃冰。”带领美国地质调查火山岩气水合物项目的科学家卡洛琳•拉佩尔(Carolyn Ruppel)指出。

  这种 切全部也有归咎于物理学。甲烷水合物对压力和温度非常敏感,不到简单地捞起了事。它们通常形成于2000米深的海中间方数百米处,那里的压强远高于地表,且温度接近零度。一旦拖累这种 环境,可燃冰就会迅速分解,根另有一个多不及分派其中的甲烷。不过,让让当我们 歌词 还有别的土法律法子来分派它。

  “恰恰相反,让让当我们 歌词 需要迫使甲烷从可燃冰中释放出来,但会 就里能对释放出的固体进行分派了。”拉佩尔解释道。

  可燃冰让让当我们 歌词 说很脆弱,假若在钻取过程中坍塌,机会会向海洋中释放少量甲烷。或多或少人担心这机会引发海啸。

  这正是一项日本政府赞助的研究项目的计划在海床的甲烷水合物矿藏中钻了有一个多孔,并对其进行降压解决,成功从中释放出了固体。此次测试持续了六天时间,直到后来砂子灌入钻井,阻塞了固体的释放。但公众对此的反应褒贬不一。或多或少人很高兴人类就看了实现能源独立的希望。或多或少人则对该技术持警惕态度,机会它会干扰板块交界处附进的海床。

  “总的来说,让让当我们 歌词 对任何涉及海床的操作都感到恐惧。机会让让当我们 歌词 都知道,海床很不稳定,容易居于地震。” 让让当我们 歌词 担心,对甲烷水合物矿藏的任何一处进行降压解决,都机会是是因为整个矿藏变得极不稳定。“让让当我们 歌词 担心,一旦让让当我们 歌词 始于英语 英语 从甲烷水合物中提取固体,就会形成连锁分解反应,再也无法停止。”拉佩尔解释道。

  这方面居于两层问題。首先,会有少量固体经常释倒进海洋中,这机会是是因为大气中的温室固体含量大幅度上升。其次,甲烷水合物在分解时除了释放固体,也有释放出少量的水,那此水会渗入海床下方的沉积物中。在地形陡峭的环境中,这机会会造成滑坡。或多或少环境学家甚至担心最也有形成海啸。

  不过拉佩尔指出,甲烷水合物的物理性质会自动制止这种 连串反应。要想从矿藏中释放出甲烷,首没人 向该系统中施加能量。机会不努力降低压强或提高温度,甲烷水合物就会始终保持原有的稳定情況。

  “统统问題和让让当我们 歌词 担心的恰恰相反。让让当我们 歌词 里能启动释放固体的过程,但要让这种 过程持续下去,就要向系统中持续输入能量才行。”拉佩尔表示。

  其实反应失控的机会性很小,但科学家仍在开展少量环境研究,测试甲烷水合物生产的安全性。除了埋藏在海床之下的甲烷水合物之外,还有另五种甲烷水合物吸引了研究人员的注意,在非常接近海床细胞层的位置,还居于或多或少埋藏得较浅的甲烷水合物。科学家也在对其进行研究。不过,那此可燃冰或许居于另五种截然不同的风险。

  “那此可燃冰居于非常活跃的生物环境中。”美国地质调查火山岩水合物项目高级科学家蒂姆•柯莱特(Tim Collett)指出,“或多或少生物群落都依赖着那此甲烷生存。”

  那此环境中居于少量特殊生物,如细菌、管虫、蟹类等等。在全球其它地区,这种 以甲烷为基础的生物群落往往被视作罕见的自然环境,受到严格保护。

  在永久冻土层之下

可燃冰蒸发时,看上去仿佛在冒烟。

  不过,在分派甲烷水合物方面所做的主要努力根本没得海床上,可是在另外唯一一处能找到可燃冰的地方——永久冻土层深处。永久冻土层是指极地地区或高山上一层居于永久冰冻情況的岩石或土壤。

  今年十二月,美国地质调查项目与美国能源部希望开发一处长期生产试验基地。其实这种 甲烷水合物的来源与众不同,但分派土法律法子其实与前文描述的非常接近。

  “永久冻土层之下的压强和温度都与海槽颇为累似 。”柯莱特指出,“后来让当我们 歌词 所知,其实北极与海洋环境差别很大,但两地储存的甲烷水合物的物理形态学 其实非常累似 。”

  在阿拉斯加采用的甲烷生产技术或许也里能用在海洋环境中。但科学家仍面临着很大的挑战。无论是在地面上还是在海底,人类从未在任何地方开展过长期甲烷水合物的生产。

  “让让当我们 歌词 目前仍主要守候在研究阶段。”柯莱特表示。

  作为五种经济型能源,甲烷水合物的诱惑力不言自明。但归根结底,它可是火山岩气的另五种来源,燃烧它也会助于气候变化的居于。“让让当我们 歌词 需要意识到,甲烷水合物可是另五种化石燃料。”柯莱特指出,“与化石燃料有关的一切社会问題和环境问題都里能套用到甲烷水合物上。”

  拉佩尔指出,就算作为五种过渡期燃料,火山岩气水合物也极为重要。“假若有一个多国家能利用该物质高效生产甲烷,就等于开启了过渡期燃料的新领域。”该物质的重要性需要取决于让让当我们 歌词 分派甲烷水合物、以及进行商业生产的下行速率 。

  甲烷水合物是地球上储量最丰厚的碳来源,让让当我们 歌词 说是人类以商业规模进行提取的最后五种化石燃料。各国对甲烷水合物的追求堪称独一无二:等研究人员实现了让让当我们 歌词 的目标,可再生能源或许机会大行其道,甲烷水合物也就没人 了用武之地。