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科技科学:可燃冰其实并不神秘

科技科学:可燃冰其实并不神秘

作者:科技科学    来源:未知    发布时间:2020-02-03 00:36    浏览量:

陆地可以说便是一个超级大宝库,由于在里边有许很多多的资本。里面不仅有可以为咱们提供蛋白质的鱼类,另有许很多多的矿物资本。

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前不久国土资源部中国地质调查局在中国南海宣布,我国正在南海北部神狐海域进行的可燃冰试采获得了成功,这也意味着我国成为全球第一个实现在海域连续稳定开采可燃冰产气的国家。这对于崛起中的中国来说无疑是打了一针强心剂,网友们纷纷在网络上留言表示,厉害了我的国!

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海洋矿产资源蕴藏量巨大

蓝鲸1号开采平台正在开采可燃冰

比如说在陆地之中,就含有异常丰富的油气资本,另有各种的铁,没这些固态的矿产。在前一段时间,咱们人类更是发明了一种异常干净的动力,它便是可燃冰。起首先给人人说一下可燃冰到底是甚么?咱们又是怎样探测到他的,可以说这种矿物它的主要成分便是甲烷和水,在高温低压的条件之下就会构成一种,白色的固体。

海洋不仅覆盖着71%的地球表面,也覆盖着极为丰富的海底矿产资源。所有能叫上名字的矿产资源,海底都有,目前流传度较广的有煤铁等固体矿产、海滨砂矿、多金属结核、富钴锰结核、热液矿藏、可燃冰等。

可燃冰实现稳定开采的意义有多大?据世界能源会议统计,世界已探明可采煤炭储量共计15980亿吨,预计还可开采150年。探明可采石油储量共计1211亿吨,预计还可开采30~40年。探明可采天然气储量共计119万亿立方米,预计还可开采60年。也就是说如果没有新能源的话,再过50-100年,地球上可用的化石燃料能源就将消耗殆尽。不要以为百年很长,人类历史几百万年,区区百年真的是弹指一挥,所以我们也可以看到国家在不断的开发风能、太阳能等洁净能源,但目前来说这些能源的使用情况并不是特别理想。

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据统计,太平洋海域矿物蕴藏量达16000多亿吨,包括2000多亿吨锰矿,50多亿吨铜矿,90多亿吨镍矿,30亿吨钴矿,相当于陆地矿山中铜矿的50倍,锰矿的200倍,镍矿的600倍,钴矿的3000倍。而且大洋锰结核矿还在继续增长,因此深海大洋锰结核矿很可能会成为人类取之不尽用之不竭的资源。

人类主要能源可用年限图表

并且它是可以直接点燃的,以是咱们就给他取这个名字。这无疑是一种异常干净的动力,由于它燃烧之后不会发生二氧化碳,以是说这对环球变暖是一个很好的消息。并且一立方米的可燃冰就可以释放出大约将近200立方米的天然气,这无疑是一个异常巨大的能量。

海底有巨量钻石矿

可燃冰的优势在哪呢?现已探明的我国可燃冰的蕴藏量大概有1000亿吨左右,这个是什么概念呢?上文也说道全球石油储量大概1211亿吨,也就是说仅我国的可燃冰储量的总量已经接近了全球石油的总量。而全球的可燃冰储量更是惊人,占全球有机碳总量的1/2以上,预计产生的能量可以供人类再使用1000年。所以,如果可燃冰实现稳定廉价的开采,很可能改变现在人类所面临的这种能源结构。

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不光是能源类和稀有金属类矿产资源,连钻石矿海底都要。

可燃冰全球大致的分布情况

而目前可燃冰的环球储量还是异常的多的,由于他,是石油和天然气总储量的两倍之多。咱们通过一些声纳或者是其他的探测器了解到,可燃冰的分布,另有它的资本规模。然则人人能够会奇怪,那便是这么好的一种资本,为甚么咱们并没有去大规模的开采它呢?可以说,之以是咱们人类没有将它应用起来,那便是在开采可燃冰方面还是有很多的困难的。

2018年,钻石大亨De Beers从纳米比亚海域,开采了140万克拉钻石。经过专业公司评估,纳米比亚海域有全世界最大的海底钻石矿产,总量达8000万克拉。

那么神奇的可燃冰到底是怎样一种能源呢?可燃冰学名天然气水合物,又称气冰或者固体瓦斯,是目前世界公认的理想型替代能源,主要蕴藏于陆地永久冻土带和深海海底中,由天然气和水在0低温和30个大气压的作用条件下形成的类冰状的结晶物质。这里值得一提的是全球海底大概有90%以上、陆地大概有27%以上的面积具备天然气水合物生成条件。所以可燃冰这一矿物资源在全球的分布是相当丰富的。

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联合国负责统一管理公海矿产资源开采

可燃冰是一种很好的清洁能源

起首第一个便是可燃冰,他必须在高温低压条件下才可以或许构成。以是说假如咱们开采它的话,它的形态就异常容易改变。以是说,假如你真的开采一些可燃冰,还没有等你开采上去,它就曾经变为气态了。并且另有一个危害便是,假如可燃冰从固态突然变成气态的话,那末瞬间就会增大体积,而后会带来很大的压力,接着就能够导致海底海啸。以是说由于这两个困难,咱们人类一直都难以开采可燃冰。

但是,慢着,海底矿藏谁能开采,尤其是广阔的公海地区的矿产资源归属权,还都没有一个既定的法律框架。近20年来,联合国一直在尝试制定《海底采矿条例》,专门针对公海矿产资源的开采管理。这项条例通过之前,是不允许在公海进行大面积、工业化的矿产资源开采的。

可燃冰真的是冰吗?其实并不是,只不过是因为它有一个类似冰状形态的外观,又具有燃烧的特性,才获得了这样一个形象的名字,可燃冰中甲烷的含量高达80%-99.9%,燃烧后产生水和二氧化碳,是一种非常清洁环保的能源,化学方程式如下:CH4+8H2O+ 2O2=CO2+ 10H2O。

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《海洋采矿条例》可能在2020年正式出台

除了燃烧更加清洁环保外,它燃烧产生的能量要比我们常见的煤炭、石油、天然气多出数十倍,所以无论从储存量、热量和环保角度考虑,可燃冰都可以说是人类未来要抱稳的一条能源大腿。

并且假如大规模的开采可燃冰,还很容易引起地质的变化,有能够会造成地震,或者是其他的一些情况。根据科学家们的观测表明。如今可燃冰所属的区域曾经构成了生态系统,里边有很多的海贝或者蠕虫生物在那里生活。

联合国召集了168个国家和地区的代表,在参与制定这项《海底采矿条例》。经过多轮次谈判和协商,条例有可能在2020年正式通过和实施。如果真的如期实施,对于世界上矿产能源开发行动和价格等将会产生重大影响。

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生态灾难预警

关于人类对可燃冰的研究最早可以追溯到1778年,英国的化学家普德斯特里就着手研究形成可燃冰的温度和压强,他也成为第一个在实验室中制造天然气水合物的科学家,直到1811年,戴维首次在实验室中发现了可燃冰的水合物,他也被一些科学家认为是天然气水合物的发现者。转瞬100年后1934年哈默施密特发表了对美国天然气管道堵塞现象的检查结果,表示这些阻塞物不是普通冰块而是天然气水合物。而人类真正发现自然界中存在可燃冰是1965年前苏联科学家Makogon在西西伯利亚永久冻土带中发现天然气水合物矿藏,至此人类发现了自然界中的可燃冰并认识到了可燃冰的重要性,于1970年开始着手研究商业开采。而海洋中的天然气水合物则是在1971年由美国学者Stoll等人在深海钻探岩心中发现的。

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