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100升可燃冰能让汽车跑3百公里?真的吗?

2018-08-03    来源:中国节能网
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[ 导读 ]:可燃冰从哪里来?
        一立方米的可燃冰融化后,可产生164立方米的天然气与0.8立方米的水。也就是164立方米的天燃气在冰中只占有0.2立方米。水可以做为大量存储天然气的载体。天然气水合物(Natural Gas Hydrate,简称Gas Hydrate),也称为可燃冰、甲烷水合物、甲烷冰、天然气水合物、“笼形包合物”(Clathrate),分子式为:CH4·nH2O,现已证实分子式为CH4·8H2O。因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧,所以又被称作“可燃冰”(英译为:Flammable ice)或者“固体瓦斯”和“气冰”。形成天然气水合物有三个基本条件:温度、压力和原材料。

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      可燃冰从哪里来?
 
      地球已有约46亿年历史,人类诞生才在500万年前。在人类还没有出现的36亿年前,天空是那么蓝,水是那么绿,海洋已经有生命活动,生长、繁殖、死亡,周而复始,死亡残体像海洋雪(marine snow)一样飘落到海底,残体在压力和温度作用下逐步分解为甲烷,甲烷与低温海水结合形成天然气水合物(natural gas hydrates,NGH),即可燃冰。那时地下没有埋藏原煤、原油和天然气,当然更不会有人类。因此,完全可以相信,海洋可燃冰数量之巨大,估计可燃冰有10000Gt(1Gt=10亿吨)有机碳,而化石燃料(原煤、原油和天然气)只有5000 Gt。
 
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      可燃冰有多少?
 
      国际应用系统分析研究所(IIASA)隶属的一个组织—水合物能源国际 (Hydrate Energy International,HEI)评价了全球天然气水合物资源潜力。这个分析说明,全球丰富的天然气水合物集中在砂体,并含有巨大的天然气储量。
 
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     全球天然气水合物在砂体中的地质资源量为1226万亿立方米天然气,其中中国为5万亿立方米天然气,占全球总量的0.4%,但中国于2005年估计,青藏高原腹地的羌塘盆地发现相当于两个大庆的油气储量;2009年,祁连山南麓又发现了相当于7个大庆的可燃冰储量。估计我国可燃冰远景资源量为350亿吨油当量,相当于38.9万亿立方米天然气(1 吨油当量≈1111 立方米天然气)。各自对资源量的估计相差甚远,完全允许的,资源量不是可采储量,各自按各自的方法估计,开采出来才是真本事。
 
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      其实,中国可燃冰少也有道理,在2.7亿年以前,全球大陆连成一片,称为盘古大陆(pangea,泛大陆),那时打的就可以去美国了,后来大陆漂移,形成七大洲四大洋,就得打飞的去美国了。中国的东海和南海是新生的,估计应该少些。千万不要听见页岩气中国丰富就高兴,可燃冰中国少就说人家的数据错了,一切以可采储量数据论英雄。
 
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      在高压下,甲烷气水包合物在 18 °C 的温度下仍能维持稳定。一般的甲烷气水化合物组成为 1摩尔的甲烷及每 5.75 摩尔的水,然而这个比例取决于多少的甲烷分子“嵌入”水晶格各种不同的包覆结构中。据观测的密度大约在 0.9 g/cm³。一升的甲烷气水包合物固体,在标准状况下,平均包含 168 升的甲烷气体。一百升的可燃冰,则包含了16800升的甲烷气体。换算成液态甲烷也就是80升,也就能跑3百公里吧。如今的天然气汽车都带着一个特大的储气罐,加气须排队等待,以后再加气时,只须在冰柜子里加上几升可燃的冰块就可以了,安全省事耐用。
 
 
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