可以燃烧的“冰”是怎么回事?

发布网友 发布时间：2022-04-23 14:08

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热心网友 时间：2023-10-17 12:38

当人们想到能源时，浮现在脑海中的常常是燃烧和火焰，而不会是冰块。但是越来越多的科学家则相信，未来洁净能源的很大一部分也许藏在海底，是以冰冷的能够燃烧的晶体形式存在的。这就是日益为公众知晓的俗称“可燃冰”的天然气水合物！

科学家预测，这些物质的储备量也许超过了石油、煤炭和天然气的总和。这无疑是一个激动人心的发现。

人们从开始认识气体水合物直到确认它是巨大资源，经历了近200年漫长艰辛的探索历程。

天然气水合物

1810年，英国皇家学会学者Humphry Davy在实验室首次人工合成了气体水合物。随后其他气体水合物相继合成。但历经百年，人们对天然气水合物在自然界的存在仍知之甚少。到了20世纪初，由于高寒地区的输气管道、气井及一些工厂设备常形成沉积物而造成堵塞，人们才终于识破了天然气水合物的“庐山真面目”。

1946年，原苏联学者N.H斯特里诺夫从理论上说明自然界有可能存在气体水合物矿藏。1972年，他终于在开发实践中证实位于北极圈地区的麦索雅哈气田（1968年发现）是天然气水合物矿藏，且至今被认为是惟一范例式的天然气水合物矿藏。从此，自然界存在的气体水合物进入专家学者的视野，在全球引发起大规模研究、勘探热潮。

天然气水合物结构

大洋钻探计划已有15年国际合作的历史，其目的是探索海床下的神秘世界。查尔斯·波尔是加利福尼亚州的资深科学家，是“大洋钻探计划”（ODP）中两位领头科学家之一。波尔说，在零下40℃左右，能够在海洋表面发现水合甲烷。如果气温为20℃，那么只能在海面下3千米深处才能找到它们。美国在布莱克岭发现的这种水合物含有能满足自己105年需求的天然气。

这种可以燃烧的“冰”主要由甲烷气体构成，经过研究，科学家们发现自然界中许多令人迷惑不解的现象可能都与它有关。大西洋中著名的“百慕大三角”经常有飞机、轮船突然失事，科学家们认为这极可能是由于这一海域底部的地壳突然变动引发了“可燃冰”的“爆发”，极大量的甲烷气体瞬间从海底涌出，产生了强大的涡流，把路过的船只卷入水底，在天空，飞机发动机吸入甲烷气后发生爆炸，顷刻机毁人亡！

更有甚者，非洲中部一个湖泊四周的几个村庄一夜之间两千多人暴毙，科学家认为很可能也是贮存在湖底的大量“可燃冰”被触发喷出，使附近的居民被甲烷等气体毒死！

可燃冰的开采是目前最大的难题。尽管它是固体，但因它是藏在沉积物或岩石的缝缝洞洞之中的，因此，既不能像采煤那样大块地挖掘，又不能像开采石油、天然气那样从地下、海底“引”出来。弄不好还会使这些“冰”分解，使里面的甲烷气体泄露，造成地球的“温室效应”。所以，这种天然气水合物究竟是“圣水”还是“祸水”，目前科学家还在争论之中。

目前，美、俄、荷、德、加、日等诸多国家探测天然气水合物的目标和范围已覆盖了世界上几乎所有大洋陆缘的重要潜在远景地区以及高纬度极地永久冻土地带。美国一些科学家，甚至还有能源部的*认为，大规模的商业开采有可能到2015年就会开始。

中国在20世纪80年代末即开始关注天然气水合物的研究。近年来，科技人员对我国一些海域天然气水合物的资源量进行了初步预测，结果表明我国东海冲绳海槽和南海西沙海槽地区以及西部的高原水土带具备天然气水合物形成与分布的有利条件，初步估算的天然气水合物资源量相当可观，令人鼓舞。

热心网友 时间：2023-10-17 12:38

当人们想到能源时，浮现在脑海中的常常是燃烧和火焰，而不会是冰块。但是越来越多的科学家则相信，未来洁净能源的很大一部分也许藏在海底，是以冰冷的能够燃烧的晶体形式存在的。这就是日益为公众知晓的俗称“可燃冰”的天然气水合物！

科学家预测，这些物质的储备量也许超过了石油、煤炭和天然气的总和。这无疑是一个激动人心的发现。

人们从开始认识气体水合物直到确认它是巨大资源，经历了近200年漫长艰辛的探索历程。

天然气水合物

1810年，英国皇家学会学者Humphry Davy在实验室首次人工合成了气体水合物。随后其他气体水合物相继合成。但历经百年，人们对天然气水合物在自然界的存在仍知之甚少。到了20世纪初，由于高寒地区的输气管道、气井及一些工厂设备常形成沉积物而造成堵塞，人们才终于识破了天然气水合物的“庐山真面目”。

1946年，原苏联学者N.H斯特里诺夫从理论上说明自然界有可能存在气体水合物矿藏。1972年，他终于在开发实践中证实位于北极圈地区的麦索雅哈气田（1968年发现）是天然气水合物矿藏，且至今被认为是惟一范例式的天然气水合物矿藏。从此，自然界存在的气体水合物进入专家学者的视野，在全球引发起大规模研究、勘探热潮。

天然气水合物结构

大洋钻探计划已有15年国际合作的历史，其目的是探索海床下的神秘世界。查尔斯·波尔是加利福尼亚州的资深科学家，是“大洋钻探计划”（ODP）中两位领头科学家之一。波尔说，在零下40℃左右，能够在海洋表面发现水合甲烷。如果气温为20℃，那么只能在海面下3千米深处才能找到它们。美国在布莱克岭发现的这种水合物含有能满足自己105年需求的天然气。

这种可以燃烧的“冰”主要由甲烷气体构成，经过研究，科学家们发现自然界中许多令人迷惑不解的现象可能都与它有关。大西洋中著名的“百慕大三角”经常有飞机、轮船突然失事，科学家们认为这极可能是由于这一海域底部的地壳突然变动引发了“可燃冰”的“爆发”，极大量的甲烷气体瞬间从海底涌出，产生了强大的涡流，把路过的船只卷入水底，在天空，飞机发动机吸入甲烷气后发生爆炸，顷刻机毁人亡！

更有甚者，非洲中部一个湖泊四周的几个村庄一夜之间两千多人暴毙，科学家认为很可能也是贮存在湖底的大量“可燃冰”被触发喷出，使附近的居民被甲烷等气体毒死！

可燃冰的开采是目前最大的难题。尽管它是固体，但因它是藏在沉积物或岩石的缝缝洞洞之中的，因此，既不能像采煤那样大块地挖掘，又不能像开采石油、天然气那样从地下、海底“引”出来。弄不好还会使这些“冰”分解，使里面的甲烷气体泄露，造成地球的“温室效应”。所以，这种天然气水合物究竟是“圣水”还是“祸水”，目前科学家还在争论之中。

目前，美、俄、荷、德、加、日等诸多国家探测天然气水合物的目标和范围已覆盖了世界上几乎所有大洋陆缘的重要潜在远景地区以及高纬度极地永久冻土地带。美国一些科学家，甚至还有能源部的*认为，大规模的商业开采有可能到2015年就会开始。

中国在20世纪80年代末即开始关注天然气水合物的研究。近年来，科技人员对我国一些海域天然气水合物的资源量进行了初步预测，结果表明我国东海冲绳海槽和南海西沙海槽地区以及西部的高原水土带具备天然气水合物形成与分布的有利条件，初步估算的天然气水合物资源量相当可观，令人鼓舞。