新型后续能源——“可燃冰”

东野

所谓后续能源一般是指：技术上可行、经济上合理、环境和社会可以接受，能确保供应和替代常规化石能源的可持续发展能源体系。它们主要包括可再生能源（风能、太阳能、生物质能、水能、海洋能等）、地热能、核能、氢能等。这些能源已经逐步开始部分地替代石油、煤炭、天然气等化石能源，并且具有巨大的发展潜力。在这里给大家介绍一种在本世纪具有良好前景的新型后续能源——“可燃冰”。

谈到能源，人们往往想到的是能燃烧的煤、石油或天然气，而很少想到晶莹剔透的“冰”。然而，自20世纪 60 年代以来，人们陆续在冻土带和海洋深处发现了一种看上去像冰一样的东西，外观呈白色，形似冰雪，可以像固体酒精一样直接点燃，因此，人们通俗而形象地称其为“可燃冰”。据研究测试，这些像干冰一样的灰白色物质，是由天然气与水在高压低温条件下结晶形成的固态混合物。在地质上称之为天然气水合物（Natural Gas Hydrate）。其成分与人们平时所使用的天然气成分相近，只须将固体的可燃冰升温减压就可释放出大量的甲烷气体（1立方米的可燃冰可在常温常压下释放164立方米的天然气及0.8立方米的淡水）。可燃冰使用方便，燃烧值高，清洁无污染，燃烧后不产生残渣和废气，避免了让人们头疼的污染问题。因此，科学家们如获至宝，把可燃冰称做“属于未来的能源”。

那么，可燃冰是如何形成的呢？那是因为地球有机物沉淀中丰富的碳经过生物转化而产生的天然气分子（烷类），在温度、压力都具备的条件下，被包进水分子中结晶形成的。世界上绝大部分的天然气水合物分布在海洋里，迄今为止，在世界各地的海洋及大陆地层中，已探明的“可燃冰”储量已相当于全球传统化石能源（煤、石油、天然气、油页岩等）储量的两倍以上。如此数量巨大的能源是人类未来动力的希望，是 21 世纪具有良好前景的后续能源。

世界各国竞相开发可燃冰，美国于1969年开始实施可燃冰调查。1998年把可燃冰作为国家发展的战略能源列入国家级长远计划；日本开始关注可燃冰是在1992年，目前已基本完成周边海域的可燃冰调查与评价。2000年开始，可燃冰的研究与勘探进入高峰期，世界上至少有30多个国家和地区参与其中。为开发这种新能源，国际上成立了由19个国家参与的地层深处海洋地质取样研究联合机构。

中国作为世界上最大的发展中的海洋大国，对天然气水合物的研究与勘查已取得了一定进展。2002年，中国同时启动海域和陆域可燃冰的研究和勘探。2007年，在南海发现了可燃冰，储量约为185亿吨油当量。2009年，中国地质部门在青藏高原发现了一种名为可燃冰的环保新能源，预计10年左右能投入使用。这是中国首次在陆域上发现可燃冰，使中国成为继加拿大、美国之后，在陆域上通过国家计划钻探发现可燃冰的第三个国家。

编辑/岳凤