新型綠色能源

王進(jìn)軍

隨著社會(huì)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，人類對(duì)能源的需求量也越來越大。為了緩解能源危機(jī)，必須尋找新能源滿足人們的需求，而可燃冰便是這種新型清潔能源之一。

“可燃冰”因其外觀像冰且遇火即可燃燒而得名，主要含有甲烷水合物（由甲烷分子和水分子組成，其化學(xué)式為CH4·nH2O）和少量二氧化碳等氣體，密度0.9 g/cm3。它是由足量的天然氣與水在低溫（0 ℃）高壓（30個(gè)大氣壓）條件下形成的類冰塊狀結(jié)晶物質(zhì)。已發(fā)現(xiàn)的“可燃冰”主要存在于北極地區(qū)的永久凍土區(qū)和世界范圍內(nèi)的海底、陸坡、陸基及海溝中。

☆ 主要特性

1. 能效高

“可燃冰”中甲烷占80%～99.9%，可直接點(diǎn)燃。在同等條件下，“可燃冰”燃燒產(chǎn)生的能量比煤、石油要多出數(shù)十倍，1立方米“可燃冰”可轉(zhuǎn)化為164立方米的天然氣和0.8立方米的水，其甲烷能效是常規(guī)天然氣的2～5倍。

2. 儲(chǔ)量大

“可燃冰”儲(chǔ)量巨大，所含有機(jī)碳資源總量相當(dāng)于全球已知煤、石油和天然氣總量的兩倍。據(jù)科學(xué)家估計(jì)，全世界的煤、石油和天然氣將在40年至50年后逐漸枯竭，而“可燃冰”的儲(chǔ)量夠人類使用1000年。

3. 污染小

“可燃冰”可直接點(diǎn)燃，燃燒后幾乎不產(chǎn)生任何殘?jiān)?，污染比煤、石油、天然氣都要小得多?/p>

☆ 開采風(fēng)險(xiǎn)

雖然“可燃冰”有以上諸多優(yōu)點(diǎn)，但它的開采成本高，在開采過程中可能會(huì)導(dǎo)致以下危害：

1. 甲烷泄露，加劇溫室效應(yīng)

可燃冰存在于低溫高壓的環(huán)境下，開采過程中，如果沒有做好防護(hù)措施，海底大量甲烷將泄露，其溫室效應(yīng)為二氧化碳的20倍，溫室效應(yīng)造成的異常氣候和海面上升會(huì)威脅人類的生存。

2. 破壞設(shè)施，引起自然災(zāi)害

可燃冰在開采過程中，溫度會(huì)不斷升高，大量固態(tài)的可燃冰將會(huì)以天然氣和水的狀態(tài)存在，其體積將會(huì)變大，水下壓力也會(huì)變大，可能會(huì)引起一系列的自然災(zāi)害，比如：海嘯、海底滑坡、海水毒化等。另外，一旦條件變化使甲烷氣從固結(jié)在海底沉積物中的水合物中釋出，還會(huì)改變沉積物的物理性質(zhì)，極大地降低海底沉積物的工程力學(xué)特性，使海底軟化，造成大規(guī)模的海底滑坡，毀壞海底工程設(shè)施，如海底輸電或通信電纜和海洋石油鉆井平臺(tái)等。

綜上所述，與石油、天然氣相比，“可燃冰”優(yōu)點(diǎn)雖多，但不易開采和運(yùn)輸。

（作者單位：甘肅省定西市隴西縣柯寨初級(jí)中學(xué)）