来自海底的能源—可燃冰
可燃冰新能源
可燃冰新能源可燃冰，又称冰炭，是一种类似于冰晶的天然气水合物，以其含有丰富的天然气资源而被称为“冰藏石油”。
可燃冰是在低温高压环境下，水分子和天然气分子形成的固态结构，其主要成分是甲烷，也含有少量的乙烷、丙烷等烃类物质。
可燃冰是一种全新的清洁能源，具有巨大的经济和环境价值。
首先，可燃冰储量丰富，全球资源量约为石油和天然气的两倍以上。
据统计，中国可燃冰资源超过1.5万亿立方米，相当于10亿吨标准煤，具有巨大的资源价值。
其次，可燃冰开采利用过程无须表面开采，只需从海底或冰层中抽取，不会产生土地破坏和水土流失等问题，对生态环境影响较小。
另外，可燃冰燃烧后几乎不排放二氧化碳和硫化物等有害物质，减少了对大气环境的污染，是一种真正的清洁能源。
可燃冰的开采和利用对于能源安全和环境保护具有重要意义。
目前，石油和天然气等传统能源日益减少，价格也趋于上涨，而且存在供应安全风险。
相比之下，可燃冰无论是在数量上还是价格上都具有明显优势，能填补传统能源的短缺和高价问题，提高能源供应的可靠性和稳定性。
同时，可燃冰的开发也符合低碳环保的理念，可以减少化石能源的使用，减少温室气体排放，对应对全球气候变化具有重要意义。
然而，可燃冰的开采和利用也存在一定的挑战和风险。
首先，可燃冰的开采技术和设备尚不成熟，存在技术难题和工程风险。
由于可燃冰在低温高压环境下存在，开采过程中需要采用高新技术和设备，而且可燃冰的开采是一个复杂的多学科交叉领域，在深海和极地等恶劣环境中存在一定的风险和挑战。
其次，可燃冰的开采和利用需要大量的资金投入和科研支持，目前还缺乏相关的产业链和配套设施，需要政府、企业和科研机构的合作共建。
最后，可燃冰的开采和利用也需要注意环境保护和可持续发展，尽可能减少生态破坏和资源浪费，确保可燃冰的可持续利用。
综上所述，可燃冰作为一种新兴能源，具有丰富的资源、清洁的性质和巨大的经济和环境价值。
虽然还面临一些挑战和风险，但通过技术的进步和产业的发展，可燃冰有望成为未来能源的重要来源，为人类社会的可持续发展做出重要贡献。
可燃冰介绍
可燃冰，学名天然气水化合物，其化学式为CH4·8H2O。
"可燃冰"是未来洁净的新能源。
它是天然气的固体状态(因海底高压),它的主要成分是甲烷分子与水分子。
它的形成与海底石油的形成过程相仿，而且密切相关。
埋于海底地层深处的大量有机质在缺氧环境中，厌气性细菌把有机质分解，最后形成石油和天然气(石油气)。
其中许多天然气又被包进水分子中，在海底的低温与压力下又形成"可燃冰"。
这是因为天然气有个特殊性能，它和水可以在温度2~5摄氏度内结晶，这个结晶就是"可燃冰"。
因为主要成分是甲烷，因此也常称为"甲烷水合物"。
在常温常压下它会分解成水与甲烷，"可燃冰"可以看成是高度压缩的固态天然气。
外表上看它像冰霜，从微观上看其分子结构就像一个一个由若干水分子组成的笼子，每个笼子里"关"一个气体分子。
目前，可燃冰主要分布在东、西太平洋和大西洋西部边缘，是一种极具发展潜力的新能源，但由于开采困难，海底可燃冰至今仍原封不动地保存在海底和永久冻土层内。
形成储藏:可燃冰由海洋板块活动而成。
当海洋板块下沉时，较古老的海底地壳会下沉到地球内部，海底石油和天然气便随板块的边缘涌上表面。
当接触到冰冷的海水和在深海压力下，天然气与海水产生化学作用，就形成水合物。
科学家估计，海底可燃冰分布的范围约占海洋总面积的10%，相当于4000万平方公里，是迄今为止海底最具价值的矿产资源，足够人类使用1000年。
"可燃冰"的形成有三个基本条件:首先温度不能太高，在零度以上可以生成，0-10℃为宜，最高限是20℃左右，再高就分解了。
第二压力要够，但也不能太大，零度时，30个大气压以上它就可能生成。
第三，地底要有气源。
因为，在陆地只有西伯利亚的永久冻土层才具备形成条件和使之保持稳定的固态，而海洋深层300-500米的沉积物中都可能具备这样的低温高压条件。
人类新能源：海洋深处“可燃冰”
龙源期刊网 人类新能源：海洋深处“可燃冰”作者：林英来源：《课外阅读》2008年第07期天然气水合物又称可燃冰。
二十世纪七十年代，美国地质工作者在海洋中钻探时，发现了一种看上去像普通干冰的东西，当它从海底被捞上来后，那些“冰”很快就成为冒着气泡的泥水，而那些气泡却意外地被点着了，这些气泡就是甲烷。
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。
目前的科研考察结果表明，它仅存于海底或陆地冻土层内。
纯净的天然气水合物外观呈白色，形似冰雪，可以像固体酒精一样直接点燃，因此，人们通俗、形象地称其为“可燃冰”。
科学家的研究结果表明，可燃冰的能量密度非常高，1立方米可燃冰可以释放出164立方米的天然气。
目前地球上可供人类开采的石油、煤炭等能源正在不断减少，许多国家正在寻找新的替代能源，可燃冰的发现立即引起人们的关注。
一些国家相继把可燃冰作为后续能源进行开发研究，对可燃冰的科学考察取得可喜成绩。
美国、日本等国家先后在海底获得了可燃冰实物样品，而加拿大在冻土层内找到了可燃冰。
综合考察表明，天然气水合物资源量巨大，据保守估算，世界上天然气水合物所含的有机碳的总资源量，相当于全球已知煤、石油和天然气总量的2倍。
特别是天然气水合物的主要成分是甲烷，燃烧后几乎没有污染，是一种绿色的新型能源。
从其储量之大、分布范围之广和应用前景之好来看，它是石油、天然气、煤等传统能源之后最佳的接替能源。
可燃冰点燃了人类二十一世纪能源利用的希望之光。
但是要触到这束希望之光并不容易。
有关研究成果表明，可燃冰形成的必要条件是低温和高压，因而它主要存在于冻土层和海底大陆坡中。
它所需要的特殊温度和压力条件，使人们采集可燃冰的实物样品十分困难，不仅需要高投资，还需要游泳航海、地质钻探、样品取存等方面的高技术和先进设备。
可燃冰的开发利用更是世界性难题。
科学家指出，开发可燃冰非常危险，由于水化物是在低温高压下形成的，它的主要成分是甲烷80％、二氧化碳20％，一旦脱离地下和海底，气化造成的“温室效应”十分严重。
冰与火之歌——神秘的未来能源可燃冰
海洋面积约占地球表面积的71%。
数千年来，人类或扬帆远航互通有无，或渔舟唱晚获取食物，这片蓝色的版图一直是滋养人类生息的重要场所。
近几十年来，海洋又以其丰厚的能源储量驱动着人类社会的进步。
时至今日，潮汐能和海洋石油等能源已经在全球能源供给总量中占据了重要位置。
而在2017年，来自我国南海神狐海域的一则消息再次引起了人们对海洋能源的关注。
中国国家地质调查局宣布，中国科学家成功地在珠海东南部的大洋深处进行了可燃冰试开采，这标志着我国成为全球第一个对可燃冰进行连续稳定采气的国家。
文/任辉. All Rights Reserved.可燃冰，又叫天然气水合物，是一种天然产生的冰状物质，但与普通的冰截然不同的是，它的主要成分并不是水，而是甲烷或乙烷，而这正是我们用来做饭取暖的天然气的主要成分。
根据科学家们推算，一立方米的可燃冰，最终可以释放出164立方米的甲烷气体，而全球范围内蕴藏的可燃冰总量，比所有煤炭、石油和天然气的两倍还要高。
简单来说，如果把地球上的可燃冰都开采出来，就可以满足全世界人类1%000年的能源需求！此外，可燃冰不仅储量丰富，还非常高效和环保。
由于可燃冰的主要成分甲烷的燃烧非常充分，热量值也很高，所以是一种非常理想的燃料。
而且，可燃冰燃烧之后，只会产生水和二氧化碳，而不会像煤炭和石油那样产生粉尘和一些有害的硫化物，这样一来，恼人的雾霾和酸雨也就不复存在了。
因此，可燃冰被视为未来社会非常重要的一种清洁能源。
虽然“可燃冰”这个名字为大众所熟知的时间不长，但其实人类探索可燃冰的历史可是十分悠久了。
早在1778年，英国. All Rights Reserved.科学家普德斯特里就认为在一些特定条件下，天然气可能会形成固体状态。
直到—1934年，人们才第一次见到了可燃冰——在一些高压的天然气管道中，总会有一些恼人的“冰块”堵塞管道，然而用火点燃它，它却又可以燃烧，于是这种“怪冰”就被命名为可燃冰。
20世纪60年代，苏联科学家在西伯利亚的冻土层中首次发现了天然存在的可燃冰。
可燃冰
(“可燃冰”是未来洁净的新能源。
它的主要成分是甲烷分子与水分子。
它的形成与海底石油、天然气的形成过程相仿，而且密切相关。
埋于海底地层深处的大量有机质在缺氧环境中，厌气性细菌把有机质分解，最后形成石油和天然气(石油气)。
其中许多天然气又被包进水分子中，在海底的低温与压力下又形成“可燃冰”。
这是因为天然气有个特殊性能，它和水可以在温度2～5摄氏度内结晶，这个结晶就是“可燃冰”。
这种“可燃冰”在地质上称之为天然气水合物（Natural Gas Hydrate，简称Gas Hydrate），又称“笼形包合物”（Clathrate），分子结构式为：CH4•nH2O，现已证实分子结构式为CH4•8H20。
天然气水合物是一种白色固体物质，外形像冰，有极强的燃烧力，可作为上等能源。
它主要由水分子和烃类气体分子（主要是甲烷）组成，所以也称它为甲烷水合物。
天然气水合物是在一定条件（合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、PH 值等）下，由气体或挥发性液体与水相互作用过程中形成的白色固态结晶物质。
一旦温度升高或压强降低，甲烷气则会逸出，固体水合物便趋于崩解。
（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）所以固体状的天然气水合物往往分布于水深大于300 米以上的海底沉积物或寒冷的永久冻土中。
)可燃冰甲烷天然气水合物冻土可燃冰的发现(早在1778年英国化学家普得斯特里就着手研究气体生成的气体水合物温度和压强。
1934年，人们在油气管道和加工设备中发现了冰状固体堵塞现象，这些固体不是冰，就是人们现在说的可燃冰。
1965年苏联科学家预言，天然气的水合物可能存在海洋底部的地表层中，后来人们终于在北极的海底首次发现了大量的可燃冰。
20世纪70年代，美国地质工作者在海洋中钻探时，发现了一种看上去像普通干冰的东西，当它从海底被捞上来后，那些“冰”很快就成为冒着气泡的泥水，而那些气泡却意外地被点着了，这些气泡就是甲烷。
可 燃 冰
可燃冰①当人们想到能源时，脑海中总是出现燃烧和火焰，而把冰块看作是与风马牛不相及的事物。
但是今天，科学家却发现一种在特定低温高压条件下形成并稳定存在，广泛发育在浅海底层沉积物、深海大陆斜坡沉积地层和高纬度极地地区永久冻层中的天然气水合物──一种似冰状的白色固体物质，因含有大量甲烷而可燃，所以也被称为“可燃冰”。
②可燃冰是天然气（甲烷类）被包进水分子中，在海底低温与压力下结晶形成的。
形成可燃冰有三个基本条件。
首先，可燃冰在零度以上可以生成，走过20摄氏度便要分解，而海底的温度一般都在2到4摄氏度；其次，可燃冰在零度时，只需30个大气压以上就可能生成，而以海洋的深度，30个大气压很容易保证，并且压力越大，水合物就越不容易分解，就越稳定；最后，海底的有机物沉淀，其中富含的碳经过生物转化，可形成充足的甲烷气源。
海底的地层是多孔介质，在温度、压力和气源三者具备的条件下，便会在介质的空隙中生成可燃冰的晶体。
③可燃冰是1972年由前苏联科学家在北极圈内首次发现并确认的，[ a ] 随着美俄科学家不断地探测，到目前为止，估计全球可燃冰储藏量高达石化燃料储藏量的2倍，勘探出的储藏地区包括30个海洋储藏地和8个燃料储藏地。
[ b ]④[ c ] 据科学家测算，1立方米的可燃冰，在常温常压下可释放164立方米甲烷气体和0.8立方米的淡水。
甲烷是人们可以用来燃烧发电的可燃气体，而且燃烧后几乎不产生任何污染物质。
可燃冰将成为21世纪极具潜势的洁净新能源。
⑤要使可燃冰早日造福于人类，关键是要找出安全有效的开采方法。
目前考虑的开采方案有几种：热解法、降压法和“置换法”。
但这些方法都面临着一个如何收集甲烷气体的问题。
甲烷气体是温室气体之一，一旦散失，会严重破坏环境。
而且可燃冰的开采还可能会造成大陆架边缘动荡，引发海底塌方并导致灾难性的海啸。
因此，可燃冰的开发利用还面临着种种难题。
但我们相信，随着人类对可燃冰研究的不断深入，这些难题一定会在不久的将来得到解决。
可燃冰简介
带刺的玫瑰
进入海水中的甲烷会影响海 洋生态。甲烷进入海水中后会发生
较快的微生物氧化作用，影响海水 的化学性质。甲烷气体如果大量排 入海水中，其氧化作用会消耗海水 中大量的氧气，使海洋形成缺氧环 境，从而对海洋微生物的生长发育 带来危害。
带刺的玫瑰
高昂的开采成本：
有
那
2000年开始，可燃冰的研究与勘探 闲 钱
形成天然气水合物的主要气 体为甲烷;
可燃冰简介
关于“可燃冰”的成因，目前认为 有两条途径。
一种途径是，海底的动植物残骸被 细菌分解时释放出的甲烷被高压低温的 海底环境锁进水分子笼中。
另一种途径是，可燃冰由海洋板块 活动而成。当海洋板块运动时时，海底 石油和天然气便随板块的边缘涌上表面 。当接触到冰冷的海水和深海压力，天 然气与海水产生化学作用，就形成“甲 烷水合物”。
带刺的玫瑰
开采过程中天然气水合物的分解还会产生大量的水，释放岩层孔隙空间，使天 然气水合物赋存区地层的固结性变差，引发地质灾变。海洋天然气水合物的分解 则可能导致海底滑塌事件。进入海水中的甲烷量如果特别大，则还可能造成海水 汽化和海啸，甚至会产生海水动荡和气流负压卷吸作用，严重危害海面作业甚至 海域航空作业。
澳大利亚的科学家曾做过一个看似滑稽
的比较：澳洲畜牧业与火力发电，谁对 全球暖化的影响更大？
带刺的玫瑰
牛羊在消化过程中会产生甲烷。它们咀嚼反刍的食物，而第二个胃里的细菌 会分解植物的纤维素，释放其中的能量，该过程即所谓的厌氧程序，在无氧 状态下进行，而所产生的甲烷大多经由打嗝释放。
澳洲的养牛业、畜牧业、牛、 羊，目前每年约排放三百万 吨甲烷。
炙手可热的“冰”
炙手可热的“冰”
上世纪60年代末，苏联也发现了世界 上第一个可燃冰矿田：麦索亚哈气田。自此 ，全球开始掀起大规模研究、探测和勘探天 然气水合物藏的热潮。
21世纪新能源-可燃冰
《能源与环境》课程报告题目：21世纪新能源-可燃冰学号：201148250107203 姓名：胡兆鑫提交日期：2012-06-0121世纪新能源-可燃冰摘要：可燃冰又称天然气水合物，在低温、高压条件下形成，是近些年来世界各国相继发现的一大新型能源，因其优越的燃烧性能和清洁燃烧产物，有可能成为21世纪的新能源。
目前多个国家已进行了研究、勘探和试开发。
我国也将其纳入重大项目，并已获得样品。
本文阐述了可燃冰形成和发现过程，并分析总结目前国内外对可燃冰的研究现状，在此基础上分析了可燃冰的应用对环境产生的利与弊，说明对可燃冰的研究开发对未来能源储备具有重要意义。
关键词：可燃冰；天然气水合物；研究开发现状；开发前景0 引言在煤炭、石油、天然气等传统能源储量有限的情况下，世界各国的科学家正努力寻找清洁高效的新型能源，以取代日益枯竭的传统能源。
此时，一种俗称“可燃冰”的“冰块”，正以其独特的优势，进入科学家的视野，并有可能一举成为21世纪的新能源。
可燃冰又叫做“天然气水合物”也称作气体水合物（Natural Gas Hydrate，简称Gas Hydrate），是分布于深海沉积物中，它是由天然气与水在高压（大于100atm，或大于10MPa）和低温（0~10℃）条件下合成的一种固态类冰状结晶物质，因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作“固体瓦斯”或者“气冰”。
因形成天然气水合物的主要气体为甲烷，所以可燃冰又称为固态甲烷[1]。
可燃冰具有很强的浓缩(吸附)气体的能力,是其他非常规气源岩（如煤层、黑色页岩）能量密度的10倍,是常规天然气能量密度的2~5倍。
可燃冰的燃烧值高，清洁无污染，燃烧后几乎不产生任何废弃物，SO2产生量比燃烧原油或煤低两个数量级。
可燃冰是近20年来在海洋和冻土带发现的新型洁净优质能源，已引起了各国政府和能源专家的广泛关注[2,3]。
1 可燃冰的发现与形成条件1.1可燃冰的发现早在1778年，英国化学家普得斯特里就着手研究气体生成的气体水合物温度和压强。
可燃冰介绍
可燃冰，学名天然气水化合物，其化学式为CH4·8H2O。
"可燃冰"是未来洁净的新能源。
它是天然气的固体状态(因海底高压),它的主要成分是甲烷分子与水分子。
它的形成与海底石油的形成过程相仿，而且密切相关。
埋于海底地层深处的大量有机质在缺氧环境中，厌气性细菌把有机质分解，最后形成石油和天然气(石油气)。
其中许多天然气又被包进水分子中，在海底的低温与压力下又形成"可燃冰"。
这是因为天然气有个特殊性能，它和水可以在温度2~5摄氏度内结晶，这个结晶就是"可燃冰"。
因为主要成分是甲烷，因此也常称为"甲烷水合物"。
在常温常压下它会分解成水与甲烷，"可燃冰"可以看成是高度压缩的固态天然气。
外表上看它像冰霜，从微观上看其分子结构就像一个一个由若干水分子组成的笼子，每个笼子里"关"一个气体分子。
目前，可燃冰主要分布在东、西太平洋和大西洋西部边缘，是一种极具发展潜力的新能源，但由于开采困难，海底可燃冰至今仍原封不动地保存在海底和永久冻土层内。
形成储藏:可燃冰由海洋板块活动而成。
当海洋板块下沉时，较古老的海底地壳会下沉到地球内部，海底石油和天然气便随板块的边缘涌上表面。
当接触到冰冷的海水和在深海压力下，天然气与海水产生化学作用，就形成水合物。
科学家估计，海底可燃冰分布的范围约占海洋总面积的10%，相当于4000万平方公里，是迄今为止海底最具价值的矿产资源，足够人类使用1000年。
"可燃冰"的形成有三个基本条件:首先温度不能太高，在零度以上可以生成，0-10℃为宜，最高限是20℃左右，再高就分解了。
第二压力要够，但也不能太大，零度时，30个大气压以上它就可能生成。
第三，地底要有气源。
因为，在陆地只有西伯利亚的永久冻土层才具备形成条件和使之保持稳定的固态，而海洋深层300-500米的沉积物中都可能具备这样的低温高压条件。
沉默的海底火山——可燃冰
石蜡遇热未 融化前的样 子 ，洁 白而绵 临界值 后溢 出，现在我们 还一 刻不 停 软 ，是 甲烷气体 和水分子在 高压低温 地将二 氧化碳排放进 大气 ，稻 田里 细 作 用下 的特 殊产 物。它像地 毯一样覆 菌与 澳洲牛羊也 一刻不停地 制造 甲烷
未 来的新能 源 盖 了 １ ％ 海 底 ， 面 积 达 ４ ０ 方 气体 ， ０的 总 ０ ０平 这无 疑加速 了地球变 暖的进程。 公里 ， 深度 数百到数千米不等。据科学 而温 度升高正是 使可燃冰 汽化 的直 接 家估计 ， 球可燃冰 总储 量高达 ２５ 全 ． 万 诱 因。格 雷沃里估计 ， 北冰 洋可能是今
可燃冰及应用
可燃冰及应用可燃冰是一种在低温高压条件下形成的天然冰结构，主要由甲烷分子和水分子组成。
它存在于深海沉积物和极地冻土中，是一种富含天然气的固态燃料。
可燃冰可以在地表降温、升压的自然条件下形成，是一种全球广泛分布的资源。
可燃冰具有多种应用价值。
首先，可燃冰作为一种天然气资源，可以替代传统石油和天然气资源。
天然气是一种清洁能源，燃烧后几乎不会产生二氧化碳和颗粒物等污染物，对环境影响较小。
使用可燃冰作为能源可以减少对传统化石能源的依赖，降低二氧化碳排放，对于应对气候变化具有重要意义。
其次，可燃冰的开采可以促进相关技术的发展。
可燃冰开采是一项技术难度较高的工程，需要克服在极寒环境和高压条件下抽取天然气的挑战。
开采技术的研发和应用推动了海洋工程、海洋资源开发和相关装备的进步，对于提高我国的科技水平和促进产业升级具有重要意义。
此外，可燃冰的应用还可以推动经济发展和能源安全。
可燃冰的开发和利用可以带动相关产业链的发展，创造就业机会，提升地方经济发展水平。
对于中国而言，依赖进口石油和天然气的局面不利于能源安全，而可燃冰的开发可以增加我国的能源供给，减少对进口依赖，提升能源供应的稳定性和安全性。
在可燃冰的开采和利用过程中，需要注意环境保护和安全风险的管理。
可燃冰开采可能对海底生态环境造成一定程度的干扰，需要采取合理的环境保护措施，确保不会对生态环境造成显著破坏。
此外，可燃冰开采的过程中还需关注安全风险，如可能引发的地质灾害和事故，需要进行科学评估和风险管控。
综上所述，可燃冰是一种富含天然气的固态燃料，具有取代传统石油和天然气资源的潜力。
其开采和利用可以减少对传统能源的依赖、推动科技进步、促进经济发展并提升能源安全。
然而，在开发利用可燃冰的过程中需注意环境保护和安全风险的管理，保护生态环境和确保安全。
可燃冰
中国地质调查局副局长张洪涛2007年5日在国土资源部于此间举行的新闻发布会上说，5月1日凌晨在南海北部的首次采样成功，证实了南海北部蕴藏有丰富的天然气水合物资源，标志着中国天然气水合物调查研究水平一举步入世界先进行列。
据初步预测，南海北部陆坡天然气水合物远景资源量可达上百亿吨油当量。张洪涛说，中国在南海发现天然气水合物的神狐海域，成为世界上第24个采到天然气水合物实物样品的地区。 中国在南海北部成功钻获天然气水合物实物样品“可燃冰”，从而成为继美国、日本、印度之后第4个通过国家级研发计划采到水合物实物样品的国家。
1.4“可燃冰”的储量
由于采用的标准不同，不同机构对全世界天然气水合物储量的估计值差别很大。据潜在气体联合会（PGC，1981）估计，永久冻土区天然气水合物资源量为1.4×1013～3.4×1016m3，包括海洋天然气水合物在内的资源总量为7.6×1018m3。但是，大多数人认为储存在汽水合物中的碳至少有1×1013t，约是当前已探明的所有化石燃料（包括煤、石油和天然气）中碳含量总和的2倍。由于天然气水合物的非渗透性，常常可以作为其下层游离天然气的封盖层。因而，加上汽水合物下层的游离气体量这种估计还可能会大些。如果能证明这些预计属实的话，天然气水合物将成为一种未来丰富的重要能源。
引言
谈到能源，人们立即想到的是能燃烧的煤、石油或天然气， 然而根据专家预测，全球蕴藏的常规石油天然气资源消耗巨大，预计在四五十年之后就会枯竭。能源危机让人们忧心忡忡，而从 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可以燃烧的“冰”。这种“可燃冰”在地质上称之为天然气水合物（Natural Gas Hydrate，简称Gas Hydrate），又称“笼形包合物”（Clathrate），分子结构式为CH4·8H2O。 它燃烧产生的能量比同等条件下，煤、石油、天然气产生的都多得多，而且在燃烧以后几乎不产生任何残渣或废弃物，污染比煤、石油、天然气等要小得多。这对于能源消耗巨大的今天的人们来说无不是一个喜讯。
新能源——可燃冰
新能源—可燃冰摘要：可燃冰作为一种新能源，具有其它能源无法比拟的优点：它储量大、燃烧后产物不污染环境而且能量巨大。
各国对针对这一新能源展开了研究，并取得了重大进展。
但是在这背后，还有许多问题亟待解决。
比如说可燃冰的主要成分甲烷，它造成的温室效应比CO2更为强烈，如何确保安全是一大问题。
关键词：可燃冰开发利用环境问题研究调查一、可燃冰（CH4·8H2O）可燃冰顾名思义像冰一样的固体点火能燃烧，是一种非常规能源。
通俗地说，就是水包含甲烷的结晶体，它是天然气分子(除氢、氦和氖外)充填在水的晶体笼架中形成的冰状固体物，又叫(天然)气水合物或固体气。
由于可燃冰中以甲烷(大于90％)为主，故也称甲烷水合物。
充甲烷的可燃冰l立方米可产出气164立方米和水0．8立方米，其能量密度是煤和黑色页岩的10倍左右，是一种能量密度高的能源。
要形成可燃冰，必须同时具备三个条件：一是低温(O。
1 0℃)；由于需要同时具备高压和低温的环境，它们大多分布在深海底和沿海的冻土区域，这样才能保持稳定的状态。
二是高压(>IOMPa或水深300m及更深)；可燃冰是自然形成的，它们最初来源于海底下的细菌。
海底有很多动植物的残骸，这些残骸腐烂时产生细菌，细菌排出甲烷，当正好具备高压和低温的条件时，细菌产生的甲烷气体就被锁进水合物中。
三是充足的气源。
由于形成条件的制约，可燃冰通常仅分布在海洋大陆架外的陆坡、深海和深湖以及永久冰土带。
二、可燃冰的研究历史可燃冰的研究由来已久，可追溯到二百多年前。
18—19世纪是在实验室内小规模的研究。
1778年和1811年分别实验成功二氧化硫水合物和氯气水合物，此后至20世纪30年代前，实验获得了甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷，氮、二氧化碳、硫化氢、氩、氪和氙等各自的水合物。
30年代初苏联学者在西伯利亚输气管道中首次发现了自然形成的可燃冰，1946年苏联学者最先提出在永久冻土带有可燃冰的假想。
上世纪60年代开始，苏联、美国、德国、荷兰相继开展水合物的结构和热动力学研究。
《二十一世纪潜在的新能源——可燃冰》阅读练习及答案
(三)说明文阅读【本题满分10分】二十一世纪潜在的新能源——可燃冰①可燃冰一直被认为具有巨大的潜在价值。
虽然多个国家努力研究，但是因为各种原因，大规模开采可燃冰尚不可行。
2017年5月18日，中国成功试采可燃冰，让世界看到了解决能源危机的希望。
②可燃冰是一种由天然气（主要是甲烷）和水构成的外形像冰的白色固体物质。
由于它含有大量甲烷气体，可以直接燃烧，因而俗称可燃冰。
可燃冰通常存在于岩石的孔隙或裂隙中，呈分散状、结核状、层状或块状产出，其颜色随分子结构的不同而有白色、淡黄色、琥珀色和暗褐色等多种。
③形成可燃冰，第一是低温，一般要求温度低于10℃；第二是高压，一般要求压力大于10兆帕；第三是地层中要有充足的天然气供给；第四是地层中要有充足的孔隙空间。
④可燃冰有的分布在极地地区，即高纬度的永久冻土带或大陆架上的永久冻土带，它们主要是在低温和较低压力条件下形成的。
已发现的极地可燃冰主要分布于北极圈内，例如加拿大北部、阿拉斯加和俄罗斯西伯利亚北部的永久冻土带。
另一种则广泛分布于海洋中的海底，主要蕴藏于大陆边缘水深较大的大陆坡、海山、边缘海深水盆地以及内陆海中。
据透露，中国已在南海海底发现了巨大的“可燃冰”带。
由于海洋的面积大于永久冻土带面积，而且气源供给更为充分，因此海底可燃冰的资源总量大于极地可燃冰资源总量。
⑤可燃冰里蕴藏着丰富的甲烷。
中国科学家从水深1.2千米的海底提取出样品，计算出1立方米的可燃冰等同于160立方米的气态天然气。
汽车加100升天然气能够行驶300公里，而加入100升“可燃冰”理论上则可跑5万公里。
显然，该技术完全可能使世界油气价格“崩溃”。
全球可燃冰中蕴藏着大约280万亿到2800万亿立方米甲烷。
这意味着，以目前的．．．．消费速度．．．．，可燃冰储量可以满足80至800年的全球天然气需求。
⑥然而，专家担心可燃冰产业化开采过程中，一旦造成可燃冰的分解，甲烷将会大量泄露，其危害将不可估量。
可燃冰主要成分
可燃冰主要成分引言：可燃冰，又称天然气水合物，是一种深海和极地地区常见的天然气资源。
它是水和天然气分子在特定的温度和压力条件下结合形成的固体晶体。
可燃冰的主要成分为甲烷，也包含少量的其他碳氢化合物和气体，如乙烷、丙烷、丁烷、二氧化碳等。
本文将对可燃冰的主要成分进行详细的探讨。
一、甲烷甲烷（CH4）是可燃冰最主要的成分，通常占约80%以上。
甲烷是一种无色、无臭的气体，在常温常压下为气态，但在高压和低温下会形成固态的可燃冰。
甲烷是一种简单的碳氢化合物，由一个碳原子和四个氢原子组成，化学式为CH4。
甲烷是一种清洁能源，被广泛应用于燃气发电、城市燃气供应等领域。
二、其他碳氢化合物除了甲烷，可燃冰中还含有少量的其他碳氢化合物，如乙烷（C2H6）、丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）等。
这些碳氢化合物的含量相对较低，但它们的存在对可燃冰的燃烧性能和能源价值产生影响。
乙烷、丙烷和丁烷都属于饱和烃，它们与甲烷一样也是天然气的重要组成部分。
三、二氧化碳除了碳氢化合物，可燃冰还含有一定数量的二氧化碳（CO2）。
二氧化碳是一种非可燃气体，它的存在会降低可燃冰的燃烧性能。
因此，在利用可燃冰作为能源资源时，需要解决二氧化碳的处理和排放问题，以减少对环境的影响。
四、其他气体组分可燃冰中还可能含有氦气（He）、氮气（N2）等其他气体成分，但这些成分的含量非常低，对可燃冰的性质和用途影响较小。
五、可燃冰的形式可燃冰存在于深海和极地地区的海底和冰层中，主要以固态形式存在。
在海底，可燃冰结晶成水合物，形成类似于冰块的样子，但其内部是天然气和水分子的结合物。
在极地地区的冰层中，可燃冰以固态结晶的形式存在于冰层之中。
六、可燃冰的开采和利用由于可燃冰的独特性质和丰富资源，其被视为一种重要的新能源资源。
目前，可燃冰的开采和利用仍处于探索阶段，但已经取得了一些重要进展。
不同国家和地区正在进行可燃冰的开采试验和研究，以探索和开发这一可再生能源资源的潜力。
可燃冰的主要成分是什么化学式
可燃冰的主要成分是什么化学式可燃冰，也称为天然气水合物，是一种在低温高压条件下形成的冰状物质，主要由甲烷和水组成。
其化学式可以表示为CH4·5.75H2O。
可燃冰是一种非常丰富的天然资源，被认为是未来能源的重要替代品，因为它含有丰富的甲烷，可以作为清洁能源来使用。
可燃冰的形成是在海底或极地地区的低温高压条件下，甲烷分子与水分子结合形成冰状物质。
这种结合是通过水分子的晶格结构将甲烷分子包裹在其中，形成了一种稳定的化合物。
由于其在自然条件下的形成条件相对严苛，因此可燃冰的分布并不广泛，主要分布在北极地区和深海地区。
可燃冰的化学式CH4·5.75H2O表明，每个甲烷分子被5.75个水分子包裹。
这种结构使得可燃冰在外观上呈现出冰状物质的形态，但在实质上却是一种天然气的储存形式。
由于其含有丰富的甲烷，因此可燃冰被认为是一种潜在的重要能源资源。
甲烷是可燃冰的主要成分，其化学式为CH4。
甲烷是一种无色、无味、无毒的气体，是天然气的主要成分之一。
它是一种非常清洁的燃料，燃烧时产生的二氧化碳和水蒸气比其他化石燃料要少，因此被认为是一种环保的能源。
除了甲烷之外，可燃冰中还含有少量的其他烃类气体，如乙烷、丙烷等。
这些烃类气体也可以作为燃料使用，但其含量相对较低。
可燃冰的开采和利用对于能源领域具有重要意义。
由于其丰富的储量和清洁的特性，可燃冰被认为是未来能源的重要替代品。
然而，目前可燃冰的开采技术仍然面临一些挑战，包括开采成本高昂、环境保护等方面的问题。
因此，如何有效地开采和利用可燃冰，是一个需要深入研究和解决的问题。
总之，可燃冰的主要成分是甲烷和水，其化学式为CH4·5.75H2O。
可燃冰是一种丰富的天然资源，具有重要的能源价值。
随着能源需求的不断增长和清洁能源的需求，可燃冰的开采和利用将会成为未来能源领域的重要发展方向。
海中能源———可燃冰
海中能源———可燃冰能源是经济和社会发展的重要物质基础。
自工业革命以来全球煤炭、石油、天然气等化石能源资源消耗迅速，生态环境不断恶化，特别是温室气体排放导致日益严峻的全球气候变化，人类社会的可持续发展受到严重威胁。
可再生能源包括水能、生物质能、风能、太阳能、地热能和海洋能等，资源潜力大，环境污染低，可永续利用，是有利于人与自然和谐发展的重要能源。
上世纪70年代以来，可持续发展思想逐步成为国际社会共识，可再生能源开发利用受到世界各国高度重视，各国将开发利用可再生新能源作为能源战略的重要组成部分，提出了明确的可再生能源发展目标，制定了鼓励可再生能源发展的法律和政策，可再生新能源得到迅速发展。
新能源又称非常规能源。
是指传统能源之外的各种能源形式，指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。
新能源的各种形式都是直接或者间接地来自于太阳或地球内部伸出所产生的热能。
包括了太阳能、风能、生物质能、地热能、核聚变能、水能和海洋能以及由可再生能源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量。
也可以说，新能源包括各种可再生能源和核能。
相对于传统能源，新能源普遍具有污染少、储量大的特点，对于解决当今世界严重的环境污染问题和资源（特别是化石能源）枯竭问题具有重要意义。
同时，由于很多新能源分布均匀，对于解决由能源引发的战争也有着重要意义。
当今社会，新能源通常指核能、太阳能、风能、地热能、氢气等。
世界海洋面积约362,000,000平方公里(140,000,000平方里)，近地球表面积的71％。
在这奔腾不息的大海蕴藏着无限巨大的能源：有日夜涨落、终年不息的潮汐产生的潮汐能；有汹涌澎湃、倒海翻江的海浪产生的波浪能；有若隐若现、行踪难觅的海流产生的海浪能；有上暖下凉，“冷热不均”的海水产生的温差能；还有江河淡水与海洋咸水“会师”时产生的盐差能。
这些能源构成了取之不尽、用之不竭的海洋能。
可燃冰，是天使还是魔鬼？
可燃冰，是天使还是魔鬼？来源：今日条21年前的夏天，德国科学家在北太平洋海底800米深处，第一次取出可燃冰样品，并使人类第一次看到，冰雪般的东西被点燃后，发出魔幻般淡红色的火焰，耗尽能量后，硕大的冰块竟变成了一摊清水……，至此人类开始认识并开发可燃冰，但是可燃冰真的有那么好吗？回答收藏问题 | 查看更多问答65个回答睿思天下煤炭集团高级工程师财经领域创作者 12-04 08:59696赞踩可燃冰就是天然气水合物，是广泛分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。
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”，其实可燃冰就是一个固态块状物。
可燃冰在自然界广泛分布在大陆永久冻土、岛屿的斜坡地带、活动和被动大陆边缘的隆起处、极地大陆架以及海洋和一些内陆湖的深水环境。
1、我国在可燃冰开采研究方面已经是世界第一了。
2013年6月至9月，我国在广东沿海珠江口盆地东部海域首次钻获高纯度天然气水合物样品，并通过钻探获得可观的控制储量。
2014年2月1日，南海天然气水合物富集规律与开采基础研究通过验收，建立起中国南海“可燃冰”基础研究系统理论。
2017年5月，中国首次海域天然气水合物（可燃冰）试采成功。
2017年11月3日，国务院正式批准将天然气水合物列为新矿种。
2017年7月9日，由国土资源部中国地质调查局组织实施的南海天然气水合物试采工程已连续试开采60天，累计产气超过30万立方米。
该次南海天然气水合物试采工程已全面完成预期目标，第一口井的试开采产气和现场测试研究工作取得圆满成功，并实施关井作业。
这次试采是采用了西南石油大学的固态流化试采技术，这次试采实现了世界第一，是世界上首次成功实现资源量占全球90%以上、开发难度最大的泥质粉砂型天然气水合物安全可控开采。
这表明我国唯一拥有完全自主知识产权的海洋“可燃冰”固态流化开采新技术获得突破性成果，使中国成为独立掌握海洋“可燃冰”试采技术、工具的国家。
《可燃冰》阅读练习题及答案
《可燃冰》阅读练习题及答案《可燃冰》阅读练习题及答案一种名为可燃冰的新能源矿藏有望在10年之后解决我们的能源问题。
昨日在沪举行的院士讲坛上，国家973深海项目首席科学家汪品先透露，在我国南海发现了储量巨大的可燃冰。
目前国家已启动8.2亿元人民币的项目，造大型的勘探船，以便在南海深入寻找可燃冰资源。
据汪院士介绍，可燃冰是一种甲烷气体的水合物，大量存在于海底大陆坡上段500米～1000米处。
其在海底接近冰点和近50个大气压的淤泥中，形成了冰雪般的固态。
它外面看似冰，一点火却可以烧起来，原因是冰内含有大量的甲烷。
如果把甲烷从冰中释放出来，体积将是水的160多倍。
汪院士表示，1立方米的可燃冰燃烧，相当于164立方米的天然气燃烧所产生的热值。
据粗略估算，在地壳浅部，可燃冰储层中所含的有机碳总量，大约是全球石油、天然气和煤等化石燃料含碳量的两倍。
也就是说，可燃冰如能作为一种新能源，便能很大程度解决能源问题。
据透露，我国已在南海海底发现了巨大的可燃冰带。
但目前对于这座新能源的宝库，科学家还存在不少争议。
许多科学家认为，在导致全球气候变暖方面，甲烷所起的作用比二氧化碳要大10倍～20倍。
所以这种矿藏在遭到破坏后，会导致甲烷气的大量散失，从而使大气中的温室气体含量急剧增加。
除此以外，由于可燃冰埋藏于海底的岩石中，和石油、天然气相比，它不易开采和运输，世界上至今还没有完美的开采方案。
但这样一种新能源并不会因此就远离我们。
汪院士预计，大约用十年时间，人类有望解决好可燃冰的开采和清洁燃烧的技术问题，届时大量的可燃冰便能用于应付能源危机。
1.结合全文，请给可燃冰下一个恰当的定义。
(不能超过30字)(2分)2.从全文看，开采利用可燃冰有哪些利和弊?(4分)3.文中划线句子运用了哪些说明方法?句中大约一词能否去掉，为什么?(3分)4.文中说：对可燃冰的开采，世界上至今还没有完美的`开采方案。
请你结合文中知识，大胆想像，设计一种科学的开采方案。
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结 晶就是“ 可燃 冰 。 与石油和 天然气 相 比 ，可 道 ， “ 综合 深 海钻 探 和 各 国 的调 查 资料 ， 世界 各 燃 冰” 是一 种高热 值 的清洁能 源 ， 专家 介 绍 ， 大洋 中已发 现 的 天然 气 水 台 物总 资 源碳 热 量 据 ．亿 目前 国际科 技界 公认 ｌｍ 的“ 可燃 冰” 所释 放 的能 量相 当于 １ ４ｍ。 为 ２ ６ 亿立 方 米 以上 。 ６ 的天 然气 ， 为一 种潜 在 的洁净能源 更独具 魅 的 全 球“ 燃 冰 ” 源 量 ， 当于 全 世 界 已知 作 可 资 相 石 天然 气 总和的 ２ ３倍 ～ 力 ， 应用 前景 及经跻 价值 巨大 ， 其 因此 ， 多发 煤 、 油 、 许 达国家和发 展 中 国家 （ 印度 ） 如 都不 惜 斥 巨资
水合 物来 自原地 ， 是储 集层 中的生物 遗体 分解 可能形 成 天然气 水台 物 。 目前 科学 家们 已在大
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收 稿 日期 ：０ １ ９ ０ ２ ０ —０ — ５
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总第 ６ ０期
来 自海 底 的能 源 —— 可 燃 冰
口 刘 洪 涛 高建 军
是深 部形 成 的天然 气 分子游 离 到海底 沉 自世 界进 入工 业化社会 以来 ， 煤和 石油 以 认 为 ，
及 后 来 的天 然气 成 为 人类社 会 经济发 展 的 主 积 物 中 ， 进入 水合 物 而形成 。 要能源， 随着 这些 能 源 的不 断 减少 ， 学家 们 科 ２ Ｏ世 纪 ６ Ｏ年 代 ， 苏联 学 者 曾在 西 伯利 亚 纷 纷 另辟蹊 径 ， 图找 到捷径 、 希 安全 、 想 的新 高纬度 地 区 的冻 土地 带发 现 了“ 理 可燃 冰 ” 资源 ， 能 源 。近些年 来 ， 学家 们在 海底发现 了一 种 美 国、 科 日本 等 国也在各 自的海域 发现 了这 种新
作 者 筒 介 ： 洪 涛 ， ， 安 大 学 学 报 （ 然 科 学 版 ） 辑 刘 男 长 自 编
・３ ・ ８
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２ ２ 第２ ｏ年 期 ０
国土资源与环境
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结 勾 在 。科 学 家们预测 ， 世界 各地 普遍存 在着 几乎 并根 据 地 温梯 度 ， 合 东 海 的地 质 条件 ， 画 可燃 冰 ” 的分 布 区域 ， 算 出它 的稳定带 计 是 纯 甲烷 的“ 燃 冰 ” 可 资源 ， 蕴藏 量 十 分 巨 出了“ 且 对资 源量作 了初 步 评估 ， 出了“ 得 蕴藏 大 ， 极具 发 展前 景 的新 型洁净 能 源 ， 无 疑 的厚 度 ， 是 这 量很 可 观 ” 的结论 。 ９ ０ １ １ ９ 年 ０月 ， 州海洋 地 广 是 一 个 激 动 人 心 的惊 人 发 现 。 可燃 美 国 地 质调 查 局 官 员 曾 表 示 ， 发 现 的 质调 查 局 即开 始着 手在 南海 海域 进行 了“ 其 冰” 源 的调查 ，Ｏ ０年 ４月在 西沙 海 槽 区发 资 ＺＯ “ 燃 冰” 源可 以使 用 ６ ０年 以上 ， ２ 可 资 ０ 至 ０世 可燃 冰 ” 资源 ， 目前 已初 步探 明我 国海 纪９ Ｏ年 代 中期 ， 以深 海钻 探计 划 和大 洋 钻探 现 多处 “ ０ ×１ ‘ 资 相 计划 为标志 ， 国 、 罗斯 、 兰 、 美 俄 荷 加拿 大 、 日本 域 至 少有 ７ ０ ０ｔ 可燃 冰 ” 源 ， 当于 陆 天 等 国探 测“ 可燃 冰” 目标 和范 围已覆 盖 了世 上石 油 、 然气 资源 总量 的一 半 。 的 然 而 ， 人 遗憾 的是 ， 么 丰富 的 资源 的 令 这 界 上几 乎 所 有大洋 陆缘 的重 要 潜在 远 景地 区
石油 和天然气 （ 油气 ）其 中许 多天然 气又 被 在 ， 石 ， 并在 天 然气 水台 物 的形成 条 件 、 成 、 组 结构
赋存 状 态 、 布 规 律 和地 质 特 征等 基 础 展 包进水 分子 中 ， 海底 的低温 与高压下 又形 成 类型 、 在 “ 燃 冰” 这 是 因为 天然 气有 个 特殊 性 能 ， 可 ， 它 研 究领 域 ， 以及评 估资 源远 景 和确定 首选勘 察
新 的 能 源 —— 可 燃 球
能源 的样 品 。 、 、 等 国还 分别在 俄 罗斯北 俄 美 加
可燃 冰是天 然气水 合物 的俗称 ， 它透 明无 部极 地区含 油气 省 、 北美普 拉 德霍 湾油 田和 阿 色， 外形 似 冰 ， 由天 然气 和水 形 成 的 冰状 白 拉斯 加 随 渡 以及 加 拿大 三 角 洲 大陆 冻 土带 地 是 色 固态 晶体 ， 的有 效成 分是 甲烷 ， 它 点火 可 以 区 开展 了富有 成 效 的 地 震勘 探 和钻 井 取 心工 燃 烧 ， 温 下 分 解 出天 然 气 ， 此 ， 有 “ 常 因 又 气 作 ， 已查 明在北 极地 区有 大量正 在形 成 的天然 冰” “ 、 固体 甲烷 ” 之称 。 这种 天然气 水合物 与海 气水 合物 。 这些 大规模 的国际 合 作项 目的实施
寻找和 开发这种 能 源。
天然 气 水 合物 是 甲烷 与水 在 特 定 条件 下
形成 的缔合 物 ， 一般 认 为其稳 定条 件 为温 度小
关 于天然气 水合 物 的成因 ， 学家们 尚无 于 １ 科 ０℃ ， 力 大 于 １ Ｐ ， 以 ， 自 然 界 中 压 ０Ｍ ａ 所 在 定论， 目前 主要 有两 种 看 法 ， 种认 为天 然 气 能满 足 上 述 条件 而 又 有 物质 来 源 的地 区均有 一
底 石 油 、 然 气 的 形 成 过 程 相 仿 ， 且 密 切 相 以及各 国业 已开 展 的 天然 气 水 合物 基 础 和普 天 而
关。 埋藏 于海底 地层 深处 的大量有 机质在 缺氧 查 勘探 工 作 ， 使人 们 有 可 能 大视 角 、 方 位地 多 环境 中， 氧性 细 菌把 有机 质 分解 ， 后 形成 从 全 球范 围审 视天 然 气 水台 物 在 自然 界的存ห้องสมุดไป่ตู้ 厌 最