可燃冰的研究和发展论文

可燃冰的潜力非常大。目前的数字是大约有6.4万亿吨的甲烷以可燃冰的形式分布在世界各处。要知道工业化以来人类到目前为止也只消耗了不到万亿吨的化石能源，并且甲烷的能量密度要高于煤炭和石油，可以说可燃冰如果实现经济性开采的确可以解决能源紧缺问题。 不过可燃冰的开采本身技术仍然很不成熟。一个原料能够被广泛应用，需要有合适的技术在可以接受的成本下被开采出来，如果开采成本太高，那么这个原料是无法进入市场的。可燃冰因为形成条件限制都位于深海，深海开采本身面临的技术难题就比较多，面临压力，腐蚀等等问题，降低投资和运行成本是很难的。目前可燃冰的开采研究还处于很早期的阶段，虽然有一些可选用的技术方案，但是这些技术都处于考察阶段，究竟是否可行还处于研究阶段，更没办法对其经济性做出完整的评价，同时开采本身的环境影响等等也缺乏足够的数据来进行判断。因为环境保护措施本身会影响到技术的最终选择以及成本，所以在人们了解这些情况之前，可燃冰是很难进入商业开采的。 除了深海开采本身面临的众多技术问题之外，可燃冰开采对环境影响的最大问题就是开采过程中的泄漏控制问题。甲烷的温室效应要比二氧化碳强很多，一旦发生大规模泄漏事件，对全球气候变化的影响不容忽视，因此相关开采研究有很多都集中在泄漏控制上面。 基本上来说这是一个好消息，是在可燃冰开发过程中的一个阶段性的成果，但是距离最终应用还有很大距离。 国内这方面研究也有的，也有一些可燃冰资源，在技术研发方面并不落后多少。

可燃冰是一种无色透明冰状晶体，是甲烷和水所形成的一种笼型气体水合物，水分子通过氢键相互吸引构成笼，甲烷分子就存在在这种笼中，甲烷分子与水分子间通过范德瓦耳斯力相互吸引而形成笼型水合物。它还是一种清洁的能源，燃烧几乎不会产生有害的污染物质。据分析，l立方米可燃冰含有200多立方米的甲烷气体海底天然气水合物作为 21 世纪的重要后续能源，及其对人类生存环境及海底工程设施的灾害影响，正日益引起科学家们和世界各国政府的关注。本世纪六十年代开始的深海钻探计划 (DSDP) 和随后的大洋钻探计划 (ODP) 在世界各大洋与海域有计划地进行了大量的深海钻探和海洋地质地球物理勘查，在多处海底直接或间接地发现了天然气水合物。世界上海底天然气水合物已发现的主要分布区是大西洋海域的墨西哥湾、加勒比海、南美东部陆缘、非洲西部陆缘和美国东海岸外的布莱克海台等，西太平洋海域的白令海、鄂霍茨克海、千岛海沟、冲绳海槽、日本海、四国海槽、日本南海海槽、苏拉威西海和新西兰北部海域等，东太平洋海域的中美洲海槽、加利福尼亚滨外和秘鲁海槽等，印度洋的阿曼海湾，南极的罗斯海和威德尔海，北极的巴伦支海和波弗特海，以及大陆内的黑海与里海等。因此，从20 世纪80 年代开始，美、英、德、加、日等发达国家纷纷投入巨资相继开展了本土和国际海底天然气水合物的调查研究和评价工作，同时美、日、加、印度等国已经制定了勘查和开发天然气水合物的国家计划。特别是日本和印度，在勘查和开发天然气水合物的能力方面已处于领先地位。2009年9月中国地质部门公布，在青藏高原发现了一种名为可燃冰(又称天然气水合物)的环保新能源，预计十年左右能投入使用。这是中国首次在陆域上发现可燃冰，使中国成为加拿大、美国之后，在陆域上通过国家计划钻探发现可燃冰的第三个国家。初略的估算，远景资源量至少有350亿吨油当量。