分析天然氣的開發(fā)與應(yīng)用對(duì)環(huán)境的影響

摘 要：在這篇文章中，筆者對(duì)我國目前天然氣資源的開發(fā)與利用進(jìn)行了簡單的闡述，并分析了它給環(huán)境造成的影響，提出提高天然氣利用率，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，加快開發(fā)和應(yīng)用的速度能夠保護(hù)環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：天然氣 開發(fā)與應(yīng)用 影響 分析

中圖分類號(hào)：X24 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）05（b）-0126-02

在我國主要的能源就是煤，據(jù)調(diào)查，除了交通行業(yè)外，其它與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展有關(guān)的各個(gè)部門基本上煤都是主要的燃料，隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷增長，煤能源需求量不斷增加，為生態(tài)環(huán)境與社會(huì)帶來了很大的威脅，經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)面臨著巨大的挑戰(zhàn)。但天然氣具有低污染、高能量的特點(diǎn)，并且儲(chǔ)量豐富，所以，天然氣將成為我國能源發(fā)展的最佳選擇。

1 天然氣開采、勘探及利用情況

近些年來，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，天然氣受到越來越多的關(guān)注，從而使我國能源結(jié)構(gòu)得到了有效地改善，由原先的以煤為主的能源結(jié)構(gòu)，逐漸發(fā)展成以煤為主，多種能源互補(bǔ)的生產(chǎn)體系。

1.1 勘察和開采情況

在我國天然氣能源比較豐富，主要分布在我國西部、中部及海域地區(qū)。經(jīng)研究人員多年實(shí)地勘探，目前柴達(dá)木、塔里木、陜甘寧與川渝等地區(qū)已成為我國主要的大氣田。隨著科技技術(shù)的不斷發(fā)展，為我國海上開采天然氣工作提供了很多便利，同時(shí)也取得了一定的成果，目前我國在南海與東海海域相繼建成了用于天然氣開采的海洋平臺(tái)。據(jù)最新評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，我國目前天然氣的探明儲(chǔ)量與實(shí)際的地質(zhì)資源總量差距較大，僅為總量的10%左右。

1.2 我國天然氣資源的利用情況

目前我國天然氣的勘探工作已取得了重大突破，天然氣在陜京線、陜京二線、忠武線及西氣東輸中的管道已相繼投入使用，從而增加了經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)區(qū)的天然氣能源量。在廣東，一些用于接收LNG的接收站及主干網(wǎng)已相繼完工，LNG是進(jìn)口液化天然氣的縮寫。而在上海、浙江及福建等地這些建筑也在積極的籌劃中。從而為天然氣的大規(guī)模使用創(chuàng)造了良好的環(huán)境。

1.3 天然氣產(chǎn)量及利用率不斷提高

到20世紀(jì)80年代為止，發(fā)展人工煤氣是相關(guān)工作人員的主要目標(biāo)。20世紀(jì)90年代末，開采和利用天然氣發(fā)展較快，特別是在十一五期間，其產(chǎn)量和消費(fèi)量在能源總量中的比例高速提高。到2001年，我國天然氣的年均增長為19.9%，由此可見，天然氣產(chǎn)量及利用率在我國提升速度之快。

2 天然氣能源的優(yōu)勢

相比煤炭與石油，天然氣能源優(yōu)勢明顯。天然氣能源是由埋藏地底的古生物形成的，這些古生物均經(jīng)億萬年的高溫高壓作用，并具有很強(qiáng)的可燃性。其主要成分為一種熱值高、無毒無色、燃燒穩(wěn)定且優(yōu)質(zhì)高效的甲烷。主要優(yōu)勢表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)：（1）天然氣在燃燒過程中不產(chǎn)生任何廢渣，污染程度低。無色、無味、無腐蝕性及無毒是天然氣的主要特點(diǎn)，其在燃燒過程中僅排放出少量二氧化碳和很微量的碳?xì)浠衔?、一氧化碳及氮氧化物，具有較高的安全清潔性。相比煤炭和石油，其產(chǎn)生的二氧化碳僅為煤資源的48%，為石油資源的74%，從而產(chǎn)生較小的溫室效應(yīng)，其產(chǎn)生的二氧化硫與碳氧化合物、顆粒物、爐渣等都較少，因此污染程度不大。（2）能源利用率高。燃料燃燒值是指某種燃料經(jīng)完全燃燒后所釋放出的熱量，其單位為焦。天然氣燃燒值較高，明顯高于一些普通燃料，所以可以用于汽車、飛機(jī)等一些交通工具中，我國十一五后對(duì)能源使用制定了規(guī)劃，提出應(yīng)優(yōu)先發(fā)展天然氣的要求，據(jù)研究表明，天然氣的發(fā)電效率及利用率都比其它能源高，所以我們應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，鼓勵(lì)國內(nèi)更多地區(qū)運(yùn)用天然氣能源。（3）應(yīng)用范圍廣。由上所述我們可以得出，天然氣環(huán)保效益較高，目前在我國主要天然氣使用空間為：交通能源、城市燃?xì)?、工業(yè)燃料及化學(xué)工業(yè)中。其中化學(xué)工業(yè)包括電力工業(yè)和生產(chǎn)含化肥的能源等。但由于我國國情的影響，十一五規(guī)劃中也提出了對(duì)天然氣能源的使用要求，所以未來天然氣將成為我國主要的交通能源和城市燃?xì)饽茉础＃?）便于運(yùn)輸。天然氣能源主要通過管道進(jìn)行連續(xù)運(yùn)輸，因而不會(huì)為交通運(yùn)輸造成壓力，在實(shí)際的運(yùn)輸過程中也不會(huì)影響和破壞周圍環(huán)境。目前我國也已建立起完善的管道運(yùn)輸體系。

3 對(duì)環(huán)境的影響

從上文中我們可以得出，天然氣能源與其它煤炭、化石及石油能源相比具有高熱量、低污染的特性，因此具有明顯的環(huán)保特點(diǎn)。主要體現(xiàn)為以下方面。

3.1 使用天然氣能夠改善空氣質(zhì)量

甲烷是天然氣能源中的主要成分，其它有機(jī)物和鉛、硫等有害物質(zhì)的含量很少，具有高效及充分燃燒的明顯特性，在實(shí)際生活中，若將汽油替換成天然氣，能夠很大程度上減少一氧化碳、鉛及非甲烷類的排放。另外，它還能很好的控制運(yùn)輸區(qū)域煙霧的產(chǎn)生，從而有利于凈化空氣。

3.2 控制全球變暖

工業(yè)革命后，大氣中的二氧化碳和甲烷含量明顯增多，全球氣溫不斷變暖，如這一情況繼續(xù)發(fā)展下去，將會(huì)為地球未來的生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的威脅。溫室效應(yīng)主要是由二氧化碳、甲烷及其它溫室氣體產(chǎn)生的的，其中二氧化碳所占成分最高，所以如果能夠使二氧化碳得到有效地控制，就會(huì)很大程度上降低溫室效應(yīng)。綜上所述，我們可以得出，將使用煤燃料的各個(gè)行業(yè)替換成使用天然氣燃料均會(huì)降低不同溫室氣體的排放量，有利于遏制全球氣候變暖；使用天然氣燃料代替石油，雖然一氧化二氮和二氧化碳的排放量有所降低，但甲烷的排放量較高很有可能導(dǎo)致溫室效應(yīng)，所以工作人員必須采取有效地防泄漏措施，控制甲烷的排放量，只有這樣才能充分發(fā)揮出天然氣的優(yōu)點(diǎn)，從而緩解溫室效應(yīng)。

3.3 抑制形成光化學(xué)的煙霧

使用天然氣作為燃料的機(jī)動(dòng)車供應(yīng)系統(tǒng)為壓縮系統(tǒng)，所以與柴油車和汽油車相比揮發(fā)性化合物的排放量較少，甲烷是揮發(fā)性化合物中的主要成分，再加上甲烷光化學(xué)的反應(yīng)性極低，所以形成光化學(xué)煙霧的可能性不大。即使排放物中含有少量的非甲烷成分，它們在臭氧中的生成能力也不高。

3.4 控制臭氧層的耗減

從20個(gè)世紀(jì)70年代開始，研究人員就逐漸發(fā)現(xiàn)臭氧層正在不斷耗減。在80年代中期，南極地區(qū)在每個(gè)秋季其上空都會(huì)出現(xiàn)臭氧空洞的現(xiàn)象。研究人員在不斷探究其原因，最終發(fā)現(xiàn)全氟氯烴可能是破壞臭氧層的最主要成分，而它也在逐漸危害人們的生存環(huán)境。

由于全氟氯烴可用于制作發(fā)泡劑、拋射劑及制冷劑等，所以應(yīng)用范圍較廣，若突然完全停止消費(fèi)生產(chǎn)，除非找到更適合的替代品和方法，否則將會(huì)給人們的生活帶來很多不便。而天然氣的出現(xiàn)很好的解決了這些問題，天然氣所具有的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)與液化石油氣成為最有效的替代品和替代方法。首先介紹一下天然氣的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。以往空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中氯化烴與HCFCS（含氫氟氯烴）是制冷劑的主要成分，若繼續(xù)使用這兩種物質(zhì)會(huì)很大程度上破壞臭氧層。而天然氣中的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)卻不含有這些物質(zhì)，它是采用一些對(duì)臭氧層無任何破壞的水和氨的融合液體或是溴化鋰等。然后我們來分析一下液化石油氣。液化石油氣的主要特點(diǎn)有：純度高、烯和其它一些雜質(zhì)的含量較少等。它是丁烷和丙烷的混合物，主要來源于天然氣。主要有以下優(yōu)點(diǎn)：丁烷可以代替一氟三氯的甲烷作為發(fā)泡劑；丙烷和丁烷的混合物質(zhì)能夠代替二氟二氯和一氟三氯甲烷作為拋射劑等。這些作為替代品的物質(zhì)能夠很大程度上降低大氣的溫室效應(yīng)，從而遏制臭氧層的耗減。

4 結(jié)語

總之，我國天然氣燃料市場具有很大的發(fā)展?jié)摿?，前景廣闊。推廣天然氣的使用范圍，不僅可以提高人們生活質(zhì)量，發(fā)展天然氣工業(yè)，還能改善環(huán)境質(zhì)量、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，從而為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)創(chuàng)造良好的環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

[1]張倫友.應(yīng)對(duì)估計(jì)高油價(jià)、減少環(huán)境污染的最佳選擇加快發(fā)展天然氣[J].天然氣勘探與開發(fā)，2009（4）.

[2]付林，狄洪發(fā)，江億.天然氣在城市供暖中的應(yīng)用[J].暖通空調(diào)，2009（5）.

[3]李先瑞，任利.燃?xì)饪照{(diào)的形狀與展槊[J].煤氣與熱力，2009（1）.