100升可燃冰可支持汽車行駛5萬公里？清華有人質疑

可燃冰！可燃冰！這些天，幾個大國相繼發出了有關可燃冰的消息。中國5月18日宣布在南海試采可燃冰成功。此前，美國於12日宣布正在墨西哥灣開展可燃冰鑽探研究，日本也於4日宣布從近海可燃冰中提取出了甲烷。此後有報道稱，以一輛使用天然氣為燃料的汽車為例，一次加100升天然氣能跑300公里的話，那麼加入相同體積的可燃冰，這輛車就能跑5萬公里。於是，「100升可燃冰可支持汽車行駛5萬公里」被諸多媒體和網友廣泛傳播。

那麼，可燃冰究竟是一種什麼物質？在哪裡能找到它？它的開發前景如何？對於世界的能源供應又將起到怎樣的作用？

它是水和天然氣在高壓和低溫條件下混合產生的一種固態物質，是在一定條件下由水和天然氣組成的類冰的、籠形結晶化合物。外貌極像冰雪或固體酒精，點火即可燃燒。

它的熱量很高，1立方米的可燃冰可以釋放出164立方米的天然氣，其燃燒值竟約等於半噸煤炭。據估算，可燃冰所含的有機碳總量相當於全球已知煤、石油和天然氣的2倍。

可燃冰的另外一個好處是，它經過燃燒後，僅會生成少量的二氧化碳和水，而不像其他常規化石能源一樣還會生成其他氧化物污染。

科學家認為，可燃冰在世界範圍內廣泛存在。陸地約有27%的面積是形成可燃冰的潛在地區，而海洋中約有90%的面積也是潛在區域。

迄今為止，在世界各地的海洋及大陸地層中，已探明的可燃冰儲量已相當於全球傳統化石能源(煤、石油、天然氣、油頁岩等)儲量的兩倍以上，其中海底可燃冰的儲量夠人類使用1000年。因為儲量大、清潔環保，可燃冰被譽為潛藏的「新能源寶藏」。

對可燃冰的探究最早可追溯到1810年，英國科學家戴維在實驗室中把氯氣通入水中，在攝氏零度以上出現了「冰塊」，首次認識到氣水合物這種物質。

1930年，美國為了輸送天然氣，開始鋪設巨型天然氣管道。由於管道經常發生堵塞，工程師將管道剖開，發現了這種奇怪的「冰塊」，堵塞住了天然氣的輸送，對這種物質進行研究後，才知道是天然氣與水的結合物，有很強的燃燒能力。

另一種觀點則認為，可燃冰由海洋板塊活動而成。當海洋板塊下沉時，較古老的海底地殼會下沉到地球內部，海底石油和天然氣便隨板塊的邊緣湧上表面。當接觸到冰冷的海水和在深海壓力下，天然氣與海水產生化學作用，就形成水合物。

可燃冰的形成有三個基本條件：首先溫度不能太高，在0℃以上可以生成，0℃—10℃為宜，最高限是20℃左右，溫度再高可燃冰就會分解。第二壓力要夠，但也不能太大，0℃時，30個大氣壓以上它就可能生成。第三，要有氣源。

雖然儲量巨大，但可燃冰的開發利用是世界性難題。

可燃冰要麼位於浩瀚的大洋底部，要麼位於高寒險遠的凍土帶上，開發的難度非常大。由於可燃冰自身的一些物理屬性，也使得開採困難重重。

青海省天峻縣木里鎮祁連山南麓可燃冰鑽探現場

可燃冰是低溫與高壓的共同產物。但可燃冰對高壓的「嗜好」可要比低溫大得多。人們已經發現，在足夠的高壓之下，可燃冰在18℃時，仍然可以保持「冰」的性質，是一種不折不扣的「高溫冰」。

但是，這給可燃冰的開採帶來了很大的困難。如果不能保證足夠的高壓和低溫，可燃冰會迅速融化為水和甲烷，如果不能對甲烷進行很好地收集，大量甲烷將直接進入大氣，全球的氣候將面臨一場災難。

對大洋深處的可燃冰進行開採，除了面臨類似的環保難題外，還可能造成海底軟化，出現大規模的海底滑坡，毀壞海底工程設施的情況。處理不當，甚至會在全球人為地造成許多個「百慕大三角洲」來——許多科學家相信，不穩定的氣水合物造成了「百慕大三角洲之謎」。

中國科學院礦產資源研究所祝有海博士曾指出，我國對可燃冰還只是處於試生產階段，目前開發主要面臨三個問題：

一是技術層面上有困難，我國開採天然氣的技術比較成熟，但開發可燃冰要比開發天然氣多一道程序。而且開發不當，會造成天然氣泄露。

二是在成本方面，究竟開採合算不合算。假如油價降低，是否會增加開發成本，也是值得考慮的。

三是環境問題，假如開發會對環境造成很大的破壞，那它的開發也是沒有意義的。實際上所有的能源開採都會不同程度的對環境造成損害，但隨著科學技術的發展，可燃冰在可以控制的狀態下開發則是可行的。

所以說，要想用上可燃冰還得等些年啊……

據國外媒體報道，科學家最新研究指出，可燃冰分解不太可能導致大量甲烷氣體釋放進入大氣層。

可燃冰在高壓和低溫條件下是一種固體結晶物質，其主要成分是甲烷和水，呈現白色或者淺灰色，一旦點燃便能持續燃燒。

甲烷本身是一種溫室氣體，部分專家表示，過去氣候事件中可燃冰分解釋放的甲烷可能促進了全球氣候轉暖。最新評論觀點指出，當前海水逐漸變暖，很可能導致一些海底區域可燃冰沉積層開始分解。

目前，科學家最新研究表明，不僅每年海洋中可燃冰分解釋放的甲烷數量遠小於因人類活動排放至大氣層的溫室氣體數量，而且這些分解釋放的甲烷氣體不會抵達大氣層。相反這些甲烷保存在海底沉積層，溶入海洋環境或者通過沉積層微生物轉變成為二氧化碳。

科學家對北冰洋蘊藏的可燃冰進行了分析，重點觀測甲烷在海洋和大氣層之間的轉換。研究報告作者指出，北冰洋上空大氣層中的甲烷並不能直接歸咎於近期氣候變化產生的可燃冰分解，也不是自冰河時代末期長期趨暖氣候所導致的。

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