可燃冰能替代石油嗎?探明的就夠人類用1000年,開採難度有多大?

煤炭,石油,天然氣是地球的主要三大能源。但是,隨著人類對這些資源的不斷開發,需求量激增,導致這些資源都非常地緊缺,而石油就是最為緊缺的資源之一。

這不,在2022年的時候,我們已經經歷了幾次關於“石油價格”的波動,上漲,下跌都玩得是“心跳”。但是整體上來說,石油的價格都在不斷呈現出“上升”的趨勢。

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所以,急需要有其他能源來開發,希望能夠替代石油。但是,有沒有呢?的確有一種能源備受世界性的關注,什麼是能源呢?

那就是我們說的“可燃冰”,這種能源可以說是地球上除了“三大能源”之外,有一個被人類希望可以“利用起來”的能源,並且有望逆轉全球的能源格局。

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那很多人就在想了,我國也是“可燃冰”的儲存大國,如果將其開發出來了,多久能夠實現商業化,能夠替代石油的地位嗎?下面我們就一步一步地來看。

可燃冰到底是什麼?

可燃冰是天然氣與水在高壓低溫條件下,形成的類冰狀結晶物質。從外表的情況來看,它有點類似於我們看到的冰。但是,它與我們實際看到的冰有點不一樣,一個是“水”佔據了主體,而另外一個是“天然氣水合物”。

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而最大的亮點——那就是可燃冰遇到火就會“燃燒”,因為它的甲烷含量佔80%至99。9%。同時它的能量密度比石油等高出許多,並且儲量巨大,被國際公認為能接替石油、天然氣的能源之一,但因其分佈於深海或陸域的凍土中,開採難度巨大。

而對於我國來說,可燃冰的分佈相當廣泛,並且在全球範圍之中,也是分佈量較大的國家。

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根據國土資源部的介紹,在全球範圍內,可燃冰已探明儲量是現有天然氣、石油儲量的2倍,足夠人類使用1000年。並且僅僅在海底區域,按照評價預估得出,可燃冰的分佈面積就達4000萬平方公里,佔地球海洋總面積的 1/4。

而人類已知發現的可燃冰分佈區域已經是高達100多處了。而我國的可燃冰主要分佈在南海海域、東海海域、青藏高原凍土帶以及東北凍土帶,據粗略估算,其資源量分別約為64。97x10^12m3、3。38x10^12m3、12。5x10^12m3和2。8x10^12m3(公開資料)。

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而可燃冰的可利用性相當大,在同等條件下的可燃冰,煤炭,石油,天然氣,產出的能力可燃冰要比其他三大能源多出數10倍,1立方米的可燃冰分解後,可釋放出164立方米的天然氣。

同時,它燃燒之後,僅會產生少量的二氧化碳,水等物質。所以,對環境的汙染程度也極低。所以,依照我國的這個規模,這個量,如果能夠開採出來,必然能夠推動能源格局了。

然而,雖然我們看到了可燃冰的好處,但是可燃冰的開採卻是世界性的難題。很多國家都難以成功實施對可燃冰的開採,真的是“可望而不可即”的狀態。

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可燃冰開採有多難?

其實,從可燃冰的存在條件都知道,要開採可燃冰是非常困難的。

第一、可燃冰必須在低溫的條件之下才會出現,它在0到10度時生成,只要溫度超過20度之後,它就會出現分解,變得“煙消雲散”,我們根本沒有辦法進行處理。所以,至少在開採的時候,需要保持這個條件才行。

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第二、隨意開採,可能引發地質災害。大家都知道,可燃冰在凍土區稍微還要好一點,對於海底來說,可燃冰已經成為了地質結構的一部分,如果我們大量地開採,不進行對海底的填補,那就有可能引發海底的滑坡,從而推動海底的“地質連鎖效應”。

例如:快速運動可能引發海嘯的出現,從而引發災難。

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第三、稍有不慎,更加可能引發地球的溫室效應出現。上面我們也提到了,該物質的甲烷含量是達到了80%至99。9%,如果在開採的時候,將其釋放到了大氣之中,那麼對於大氣汙染來說,將會更加嚴峻,甲烷的溫室效應相當於同等二氧化碳當量的25倍。所以,開採不好,可能會加大對地球的溫室效應影響。

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那這就加大了可燃冰的開採難度。那有沒有提出相關性的方法呢?進行可燃冰開採有什麼方法?

第一、加熱法,其實就是直接對可燃冰進行開採,直接在海底將其分解,直接提取可燃物氣體出來,然後進行利用。

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第二、固態提取,就是完完整整地將可燃冰“固態”模式的物質提取出來,透過管道輸送到利用區,再將其分解出來。

這兩種算是主要的方式,但是開採起來也是比較有難度的,要在水底水壓的影響之下進行開採,這必然也是一件難的事情,這個對裝置的要求就非常高了。

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我國何時能實現商用,它能夠替代石油嗎?

其實對於我國的開採記錄來說,還是不少了。

2013年,我國在廣東沿海珠江口盆地,首次鑽獲高純度天然氣水合物(俗稱“可燃冰”)樣品,並透過鑽探獲得可觀的儲量。

2017年,我國就宣佈試採可燃冰成功,成為全球首個海域可燃冰試採獲得連續穩定氣流的國家。

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2020年,我國在水深1225米的南海神狐海域全球首次實現水平井鑽採天然氣水合物(俗稱“可燃冰”),創造了“產氣總量86。14萬立方米、日均產氣量2。87萬立方米”兩項新的世界紀錄等等。

這些都說明了,我國在可燃冰採取方面具有一定的實力,那我國何時能實現商用呢?

按照國土資源部中國地質調查局副局長李金髮表示,在2030年以前,具有最大潛力的天然氣水合物資源將會得到商業性開發利用,這算是一個時間節點。

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那可燃冰未來能夠替代石油嗎?然而,從我們上面的瞭解情況,很多人應該也看到了,可燃冰的甲烷佔據了很大一部分。所以,可燃冰只能作為一種新型的“能源”,要想完全替代石油,這個可能性並不大。

畢竟石油的利用圈層已經很大了,我們的工業方面對它的需求非常大。所以,可燃冰最多可能最多與石油打個平手,形成“二足鼎立”的局勢,但是要徹底替代,這個可能性不大,這就是大概的情況。

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