碳中和時代,中國可燃冰迎來商業化?

發布日期:2021-12-20 15:24

來源:碳達峰與碳中和

      進入現代社會以后,人類科技迎來長足發展,手機電腦的發明讓“天涯若比鄰”成為了生活常態,甚至人們口中“上九天攬月,下五洋捉鱉”的豪情壯志也已經成為了現實。但“上九天”需要火箭、宇宙飛船,“下五洋”需要潛艇、深海潛水器,這些高科技產品的誕生都離不開能源,當今世界上最重要的能源是什么呢?石油!

       石油和新能源石油是當今最重要的能源,它在世界能源中的比例超過了50%,被人們稱為“黑色的黃金”。石油是重要的化工原料,相關資料顯示,目前以石油為原材料生產的化工產品達3000多種,并廣泛應用于農業、國防、科學技術等領域,所以,它又被喻為“工業的血液”。但隨著科技的進步,社會的發展,地球上的人口越來越多,人口多了以后,消耗就會增加,所以地球上的能源是越來越少。據了解,石油這種人類世界最重要的能源支柱將會在2050年左右耗盡,能源消耗不可避免,但人類也不可能停下發展的腳步,所以尋找能代替石油的新能源就成了至關重要的事情。       目前,人類找到的石油“平替”有兩種,一種是樹脂,一種是可燃冰。這兩種新能源都是清潔能源,但相較于“樹脂”這個能源界“萌新”來說,世界各國顯然更加青睞“可燃冰”這個“老將”!因為人類早在1810年的時候,就發現了可燃冰這種新能源的存在,雖然樹脂的發現時間更早,但在早期的時候,人們并沒有把它當做一種可以和石油媲美的能源!

可燃冰

      可燃冰又叫天然氣水合物,是一種由水和天然氣在高壓低溫條件下形成的類冰狀結晶物質。由于含有大量甲烷等可燃氣體,所以它的燃點非常低,幾乎是“一點即燃”,研究表明,1立方米的可燃冰內就含有200多立方米的甲烷氣體,在同等條件下,可燃冰燃燒時釋放的能量要高出煤炭、石油、天然氣數十倍。而且可燃冰內的甲烷分子只有一個碳原子,在燃燒時,它幾乎不會或只會排放極少量的二氧化碳,也不會生成硫化物,所以它是目前發現的最清潔、最豐富的能源。      這種新能源這么好,那世界上哪個國家的儲量最多呢?總不能還是沙特阿拉伯吧?當然不是,目前世界上探明的可燃冰大多都在海里,相關資料顯示,海底可燃冰分布范圍占海洋總面積的10%,相當于4000萬平方公里,足夠人類使用1000年。沙特阿拉伯98%的國土都是沙漠,當然與可燃冰這種“深海能源”無緣,而在全球探明的可燃冰資源里,北半球的占比數量最高,并且主要分布點都在中國,南海、東海、青藏高原以及東北都發現了可燃冰的存在。世界上可燃冰儲量最多的國家就是中國。

      中國可燃冰開采技術據悉,光中國南海的可燃冰儲量就占到全球的70%,懷里抱著這么片“寶海”,中國從上世紀八十年代中期就開始進行了“尋寶”活動,并取得了驕人的進展。今年年初,我國在珠海的神狐海域可燃冰礦藏中成功開采出天然氣的消息,震動了世界能源界,“藍鯨1號”讓我國成為了全球第一個在海域可燃冰試開采中獲得連續穩定產氣的國家。而在2021年還剩不到一個月就結束的時候,我國可燃冰開采技術領域又傳出了一個好消息。中國科學院廣州能源研究所研究員李小森團隊歷時3年自主研制出了國際首套大尺度全尺寸開采井天然氣水合物三維綜合試驗開采系統。據了解,該系統的有效體積達到了2585升,最大模擬海深為3000米,是當前國際規模最大、模擬海深最深、技術水平國際領先的天然氣水合物開采試驗裝備,而且經過大量試驗研究發現,該系統能顯著提高可燃冰開采的經濟性、安全性,降低了試采風險。相關分析人士認為,該系統的面世為我國南海天然氣水合物“生產性”試采和“商業化”開采提供了基礎理論、關鍵技術和優化開采方案。一個又一個的好消息表明,在科研人員的不斷努力下,人類邁入新能源時代,只是時間問題。

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