新能源_可燃冰
可燃冰
可燃冰摘要:随着人类社会的发展,机械化,信息化的社会不断发展,各种能源不断消耗殆尽,过渡地化石燃料开采利用,造成大气污染,温室效应,人类不得不寻找更为可靠而且可以再生的清洁能源来代替原有的能源结构.因此人类开始发掘和研究并开始应用可燃冰.关键词:可燃冰,来历.用途.分布.主要构成成分.可燃冰的来历:天然气水合物,是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”或者“固体瓦斯”和“气冰”。
甲烷汽水包合物在海洋浅水生态圈中是常见的成分，他们通常出现在深层的沉淀物结构中，或是在海床处露出。
甲烷汽水包合物据推测是因地理断层深处的气体迁移，以及沉淀、结晶等作用，于上升的气体流与海洋深处的冷水接触所形成。
在大陆岩石内的甲烷包合物会受限在深度 800 m 以上的砂岩或粉沙岩岩床中。
采样结果指出，这些包合物以热力或微生物分解气体的混合方式形成，其中较重的碳氢化合物之后才会选择性地被分解。
这类的型态存在于阿拉斯加和西伯利亚。
储量比地球上石油的总储量还大几百倍。
这些可然冰都蕴藏在全球各地的450米深的海床上，表面看起来，很像干冰，实际却能燃烧。
在美东南沿海水下2700平方米面积的水化物中，含有足够供应美国70多年的可燃冰。
其储量预计是常规储量的2．6倍，如果全部开发利用，可使用100年左右。
中国地质大学和中南石油局第五物探大队在藏北高原羌塘盆地开展的大规模地球物理勘探成果表明：继塔里木盆地后，西藏地区很有可能成为中国21世纪第二个石油资源战略接替区。
可燃冰的现状以及物理性质:天然气水合物是一种白色固体物质，外形象冰，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。
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。
能源科学导论论文之未来的新能源
未来的新能源——可燃冰姓名：陈珊珊序号：84 班级：星期二摘要：通过了解可燃冰这个新能源，分析其发现历史和分布地区，提出可燃冰的开采方案，探讨可燃冰的商业用途，开发能源利用新技术，解决人们生活的能源需要，为未来的新能源带来希望，解决能源危机，促进人类的可持续发展。
关键词：天然气水合物，开采，甲烷，新型能源参考文献：《神秘的可燃冰——话说新能源丛书》Future new energy——combustible iceNameTuesdayAbstract: Through understanding the new energy, combustible ice analysis of its history and distribution area, found the mining scheme proposed flammable ice, discuss flammable ice commercial purposes, energy development, using new technology to solve people living energy needs, for the future of new energy to bring hope, solve the energy crisis, and promote the sustainable development of human beings.Keyword: Gas hydrate, mining, methane, new energyReferences:《The mysterious flammable ice -- new energy series of words 》1.定义可燃冰，是天然气水合物（natural gas hydrate;gas hydrate）。
定义一：天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质。
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··
阅读材料可燃冰未来新能源简介：可燃冰又称天然气水合物，是由水和天然气在高压、低温条件下混合而成的一种固态物质，外貌极像冰雪或固体酒精，遇火即可燃烧，具有使用方便、燃烧值高等特点，是公认的地球上尚未开发的储量最大的新型能源，被誉为21世纪最有希望的战略资源。
可燃冰的主要成分是甲烷与水分子，学名为“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·H2O。
组成天然气的成分如CH4，C2H6，C3H8，C4H10等同系物以及CO2，N2，H2S等可形成单种或多种天然气水合物。
形成天然气水合物的主要气体为甲烷，对甲烷分子含量超过99%的天然气水合物通常称为甲烷水合物（Methane Hydrate）或者甲烷冰。
1立方米可燃冰可释放出160—180立方米的天然气，其能量密度是煤的10倍，而且燃烧后不产生任何残渣和废气。
研究结果表明，天然气水合物分布广泛，资源量巨大，是煤炭、石油、天然气全球资源总量的两倍，为世界各国争相研究、勘探的重要对象。
储量分布：已发现的天然气水合物主要存在于北极地区的永久冻土区和世界范围内的海底、陆坡、陆基及海沟中。
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天然气水合物中的碳至少有1×1013t，约是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。
全球蕴藏的常规石油天然气资源消耗巨大，很快就会枯竭。
科学家的评价结果表明，仅在海底区域，可燃冰的分布面积就达4000万平方公里，占地球海洋总面积的1/4。
2011年，世界上已发现的可燃冰分布区多达116处，其矿层之厚、规模之大，是常规天然气田无法相比的。
可燃冰知识点总结
可燃冰知识点总结1. 可燃冰的成分和结构可燃冰的主要成分是甲烷、水和少量的其它气体（二氧化碳、氮气等）。
它的结构是由水分子构成的冰晶中夹杂着甲烷分子形成的复合物。
一般情况下，可燃冰的含气量在70-99%之间，甲烷含量在85-98%之间。
这种结构使得可燃冰在适当的温度和压力下可以存储大量的甲烷，并且具有很高的能量密度。
2. 可燃冰的产生可燃冰通常形成于海底的冷水环境中，是由于海床上的有机物和天然气在高压、低温条件下与水分子结合形成了冰晶。
它主要分布在亚北极地区、北极地区、中国南海、东海等地域。
可燃冰的形成需要适宜的环境条件，包括适当的压力、温度和水深等因素。
3. 可燃冰的资源潜力据估计，全球可燃冰储量约为100万亿立方米，相当于全球目前已知的天然气储量的两倍以上。
中国的南海和东海地区是世界上可燃冰储量最为丰富的地区之一，据评估中国的可燃冰资源储量约为8000亿立方米。
这些数据表明，可燃冰有着巨大的资源潜力，可以成为未来能源发展的重要补充。
4. 可燃冰的开采技术目前，对于可燃冰的开采技术尚处于探索阶段，主要有以下几种方法：- 热力法：通过向地下注入热水或蒸汽等热源，使可燃冰升温释放甲烷。
- 减压法：通过减小地下的压力使得可燃冰分解释放甲烷。
- 化学溶解法：通过向可燃冰中注入化学溶剂溶解甲烷，然后将溶液提升到地面分离出甲烷。
这些技术中，热力法和减压法是目前研究的热点，虽然存在着技术难题和环境风险，但是它们有望成为未来可燃冰开采的主要方法。
5. 可燃冰的应用前景可燃冰是一种清洁的化石能源，其主要成分甲烷燃烧产生的CO2排放量是煤炭的一半，天然气的四分之一。
因此，可燃冰在替代煤炭和天然气、降低温室气体排放等方面具有巨大的应用前景。
同时，可燃冰的开采也有望为海洋经济、能源安全、节能减排等领域带来重大的利益。
总的来说，可燃冰是一种具有巨大潜力的新能源，虽然在开采技术上仍存在着诸多挑战，但是随着技术的不断进步和资源的日益枯竭，可燃冰有望成为未来能源发展的重要补充，对于推动社会经济可持续发展和应对气候变化等挑战具有重要的意义。
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。
新能源：可燃冰
可燃冰的构成
• 天然气水合物与天然气成分相似，且更为纯净，简单地说，它是天然气 天然气水合物与天然气成分相似，且更为纯净，简单地说， 被包进水分子中，在海底低温和很高压力下形成的一种冰状的固态晶体。 被包进水分子中，在海底低温和很高压力下形成的一种冰状的固态晶体。 • 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 在一定条件（合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、PH值等 值等） 由水和天然气, 中高压和低温条件下混合时组成的类冰的 下混合时组成的类冰的、 由水和天然气 , 在中高压和 低温条件下混合时组成的类冰的、 非化学计 量的、笼形结晶化合物（碳的电负性较大， 量的、笼形结晶化合物（碳的电负性较大，在高压下能吸引与之相近的 氢原子形成氢键，构成笼状结构） 它可用mCH4·nH2O来表示，m代表 来表示， 氢原子形成氢键，构成笼状结构）。它可用 来表示 水合物中的气体分子， 为水分子数。 水合物中的气体分子，n为水分子数。
可燃冰的形成条件
水合甲烷的物质大量沉积 低于20 低于20oC的温度 较大的压力
科学家的评价结果表明，仅仅在海底区域，可燃冰的分布面 科学家的评价结果表明，仅仅在海底区域， 的评价结果表明 积就达4000万平方公里，占地球海洋总面积的1 4000万平方公里 目前， 积就达4000万平方公里，占地球海洋总面积的1/4。目前，世界 上已发现的可燃冰分布区多达116 116处 其矿层之厚、规模之大， 上已发现的可燃冰分布区多达116处，其矿层之厚、规模之大， 是常规天然气田无法相比的。科学家估计， 是常规天然气田无法相比的 。 科学家估计 ， 海底可燃冰的储量 至少够人类使用1000年 ， 它将来有望替代煤、石油和天然气， 至少够人类使用1000年 它将来有望替代煤、 石油和天然气， 1000 成为“世纪的新能源” 成为“世纪的新能源”。
什么是“可燃冰”,如何利用它？
什么是“可燃冰”，如何利用它？霜，从微观上看其分子结构就像一个一个“笼子”，由若干水分子组成一个笼子，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。
二、“可燃冰”是如何形成的呢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。
因此，其分布的陆海比例为1∶100。
三、人类如何开采、利用“可燃冰”？开采方案主要有三种。
第一是热解法。
利用“可燃冰”在加温时分解的特性，使其由固态分解出甲烷蒸汽。
但此方法难处在于不好收集。
海底的多孔介质不是集中为“一片”，也不是一大块岩石，而是较为均匀地遍布着。
如何布设管道并高效收集是急于解决的问题。
方案二是降压法。
有科学家提出将核废料埋入地底，利用核辐射效应使其分解。
但它们都面临着和热解法同样布设管道并高效收集的问题。
方案三是“置换法”。
研究证实，将CO2液化（实现起来很容易），注入1500米以下的洋面（不一定非要到海底），就会生成二氧化碳水合物，它的比重比海水大，于是就会沉入海底。
如果将CO2注射入海底的甲烷水合物储层，因CO2较之甲烷易于形成水合物，因而就可能将甲烷水合物中的甲烷分子“挤走”，从而将其置换出来。
新能源的开发
新能源的开发新能源的开发新能源的开发1今天我读了一篇文章，才知道原来有一种洁净，无污染的新能源――可燃冰。
这种可燃冰是天然气（甲烷类）被包进水分子中，在海底低温与压力下结晶形成的。
这种白色的固体在常温下可释放64立方米甲烷气体和0.8立方米淡水，而且几乎不产生任何污染。
现在正全力开采这种可燃冰。
但在普及过程中，困难出会随之而来。
首先是开采的困难，现在开采的方法有热解法、降压法和置换法等，但无一不是既费时、效率又不高。
其次就是开采这种新能源一定会受到一定的阻力，那些石油大国怎么会眼白白地看着自己的利益受损？这种新能源一但开采成功，势必很快取代石油，这样靠石油起家的国家将会失去主要的财富来源，因此他们一定会百般阻拦。
退一步说，即使这种能源成功开发出来，但这也必定成为出界各国争夺的目标，谁掌握新能源，谁就会掌握未来世界的命脉，这怎么不引起争夺呢？但这一来也一定起许多负面影响：各国的反目、战争等。
这些隐患都是不可忽视的。
虽然如此，但在能源日益减少的今天，新能源开发是我们唯一的出路，但愿新能源能尽早普及世界，为世界打开一条新的道路！新能源的开发2教学目标通过复习使学生了解新能源开发利用的重要性和必要性；通过观看录像等多种媒体了解新能源的种类及主要特点，知道世界新能源的分布与使用概况，新能源的开发利用。
初步形成资源观。
教材分析本节主要讲述两大内容，一是新能源开发利用的重要性和必要性，二是介绍目前正在开发利用中的四种新能源。
在“为什么寻找新能源”一段中，首先介绍了主要的能源来源；从煤、石油和天然气等矿产燃料的非可再生性出发，说明寻找新能源的必要性及主要的新能源类型。
对于“核能”，教材侧重其能量大、现在的利用情况；对于“太阳能”、“风能”、“生物能”的讲述，都侧重清洁、可再生性，并简单的介绍目前的利用情况。
教法建议对于“为什么寻找新能源”，首先应简单介绍能源的概念，启发学生思考回答目前人类主要使用的能源，包括水能和矿物燃料，再利用想一想中提供的题目，启发学生自己分析开发新能源的重要性和必要性。
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。
《未来无限新能源可燃冰》读后感1000字
《未来无限新能源可燃冰》读后感1000字在能源越来越紧缺的时代，人们正发现了许多新能源来替代一些旧的能源，其中有许多可以推广实施，比如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等，这个暑假，我阅读的《未来无限新能源可燃冰》一书中，具体介绍了新能源之一的可燃冰。
可燃冰就是天然气水合物，因其外观象冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作可燃冰或者固体瓦斯和气冰。
它是在一定条件（合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、PH值等）下由水和天然气在中高压和低温条件下混合时组成的类冰的、非化学计量的、笼形结晶化合物（碳的电负性较大，在高压下能吸引与之相近的氢原子形成氢键，构成笼状结构）。
它可用mCH4 nH2O来表示，m代表水合物中的气体分子，n为水合指数（也就是水分子数）。
组成天然气的成分如CH4、C2H6、C3H8、C4H10等同系物以及CO2、N2、H2S等可形成单种或多种天然气水合物。
形成天然气水合物的主要气体为甲烷，对甲烷分子含量超过99％的天然气水合物通常称为甲烷水合物。
天然气水合物是20世纪科学考察中发现的一种新的矿产资源。
它是水和天然气在高压和低温条件下混合时产生的一种固态物质，外貌极像冰雪或固体酒精，点火即可燃烧，有可燃水、气冰、固体瓦斯之称，被誉为21世纪具有商业开发前景的战略资源，天然气水合物是一种新型高效能源，其成分与人们平时所使用的天然气成分相近，但更为纯净，开采时只需将固体的天然气水合物升温减压就可释放出大量的甲烷气体。
可燃冰有两类开采方法，为传统开采法和新型开采法。
传统开采法中有热激发开采法、化学试剂注入开采法和减压开采法。
新型开采法为CO2置换开采法和固体开采法。
目前来说，新型开采法是科学家们较常用的方法。
另外，由于可燃冰在常温常压下不稳定，因此开采可燃冰的方法设想有：①热解法。
②降压法。
③二氧化碳置换法。
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，而可燃冰就像是上天赐予人类的珍宝，它年复一年地积累，形成延伸数千乃至数万里的矿床。
可燃冰阅读答案
可燃冰阅读答案《可燃冰》原文阅读一种名为“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。
《可燃冰》阅读习题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。
可燃冰：战略新能源
82 WORLD ENVIRONMENT 2017年第2期 总第165期
可燃冰又称为甲烷水合物，其化学成分决定了遇火 即可燃烧，且燃烧后生成二氧化碳和水，被认为是 能够解决人类能源危机的最具开发前景的新能源。
可燃冰的形成有三个基本条件：首先温度不能 太高，一般 0℃—10℃，最高限是 20℃左右，温度 再高可燃冰就会分解。第二个条件压力要够，但也 不能太大，温度 0℃时，30 个大气压以上它就可能 生成。第三个条件，要有天然气气源。
可燃冰里的甲烷占 80% ～ 99.9%，1 立方米可
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燃冰可转化为 164 立方米的天然气，可直接点燃， 具有使用方便、燃烧值高、清洁无污染等特点，是 一种高效清洁新能源。
可燃冰在常温和常压环境下极易分解释放甲烷， 开采不当将明显加剧全球变暖。可燃冰这种特性需 要利用安全的手段进行开采和储存。
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可燃冰
可燃冰：战略新能源
Combustible ice: Strategic new energy
■文 / 张庆阳 1 赵洪亮 2
一、概述
谈到能源，人们立即想到的是可燃烧的煤、石 油，很少有人会想到晶莹剔透的冰。然而，20 世纪 60 年代以来，人们发现了一种可以燃烧的冰。这种 冰在地质上称为天然气水合物，是由水和天然气在 高压、低温条件下混合而成的固态物质，外貌极像 冰雪。
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精选读未来无害新能源可燃冰有感
读未来无害新能源可燃冰有感如今，科学已经完全的融入了我们的生活，使我们得到了许多方便。
可燃冰也被人们发现，并且发掘，科学家认为它将是21世纪的“未来无害新能源”。
从1400万年前到如今，我们人类已经消耗了地球的大量的能源，现在的人们正面临着能源短缺的危机问题。
不知道有没有新的能源可以代替日渐枯竭的现有的能源呢？近几年科学家们发现的可以燃烧的冰终于算是我们将来的大救星了。
因为可燃冰的杂质少，又没有污染，燃烧后不会产生有害物质，尤其是生成的二氧化硫要比燃烧原油或煤低两个数量级呢？现在是不是觉得它既环保又卫生呢？不仅如此，它还是近三十年发现的众多特征均不同于常规油气的新型清洁能源。
另外还有科学家指出，凡是以往用天然气生产的化肥、化纤等物品，都完全可以用“可燃冰”来制造。
由此可见，继石油之后的“可燃冰”有希望可以成为人类的又一根支柱能源。
“可燃冰”，“可燃冰”一听就知道是可以燃烧的冰，但是有句俗话不是说水火不相容吗，冰火两重天的吗？可燃冰的发现彻底的击破了这种谎言。
虽然现在世界上的可燃冰很多，但结成可燃冰并不是件容易的事，它必须要充足的水份和天然气，而且环境温度还要接近0℃时，再须要30个大气压才可以结成。
先了解一下我们地球上的天然气的储量，大约在1800吨到4000亿吨左右。
全世界可采的天然气的储量才只有70多亿立方米。
有一种看法是，目前全世界可采的天然气总储量高达281立方米，最多才只能满足我们人类170年的需求。
而煤炭呢，目前已证实的储量大约为14000亿吨左右，按目前全世界每年耗煤量计算，可用500年。
还有一种估计为，全世界煤储量的预测量是10万亿吨，但可供采掘的只约7000亿吨，以每年人们的开采量34亿吨计算，只能维持200年多年左右。
如果人类能好好利用这些无害的新能源，结果肯定超出我们的想象，我们的未来也会更加美好。
上周星期一，学校为我们征订了一本书——《复兴中华，从我做起》。
老师要求我们认真阅读。
新能源的开发作文
【精品文档】
新能源的开发
广东省湛江市霞山区湛江市第四中学初二（5）班黄裕恒今天我读了一篇文章，才知道原来有一种洁净，无污染的新能源——可燃冰。
这种可燃冰是天然气（甲烷类）被包进水分子中，在海底低温与压力下结晶形成的。
这种白色的固体在常温下可释放64立方米甲烷气体和0.8立方米淡水，而且几乎不产生任何污染。
现在正全力开采这种可燃冰。
但在普及过程中，困难出会随之而来。
首先是开采的困难，现在开采的方法有热解法、降压法和置换法等，但无一不是既费时、效率又不高。
其次就是开采这种新能源一定会受到一定的阻力，那些石油大国怎么会眼白白地看着自己的利益受损？这种新能源一但开采成功，势必很快取代石油，这样靠石油起家的国家将会失去主要的财富来源，因此他们一定会百般阻拦。
退一步说，即使这种能源成功开发出来，但这也必定成为出界各国争夺的目标，谁掌握新能源，谁就会掌握未来世界的命脉，这怎么不引起争夺呢？但这一来也一定起许多负面影响：各国的反目、战争等。
这些隐患都是不可忽视的。
虽然如此，但在能源日益减少的今天，新能源开发是我们唯一的出路，但愿新能源能尽早普及世界，为世界打开一条新的道路！。
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——可燃冰的探索
可燃冰（CH4· nH2O)
一种天然气水合物，因其外观象冰一样而且遇火即 可燃烧，所以又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和 “气冰”。是一种新型、绿色、清洁能源，公认的21世 纪替代能源之一。
在一定条件下，由水和天然气在中高压和低温条件 下混合时组成的类冰的、非化学计量的、笼形结晶化合 物。
（2) 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。近 年的研究发现，因海底天然气水合物分解而导致陆坡区稳定性降 低是海底滑塌事件产生的重要原因。钻井过程中如果引起天然气 水合物大量分解，还可能导致钻井变形，加大海上钻井平台的风 险。 (3) 如何在天然气水合物开采中对天然气水合物分解所产生的水 进行处理，也是一个应该引起重视的问题。
中国的起步与差距
始于20世纪90年代初，比美国、俄罗斯、加拿大、日 本、德国等发达国家晚了近20年
1998年，国土资源部把可燃冰勘探目标锁定在南海北 部陆坡 1999年初步确认天然气水合物的存在 2002年起，开展了中国海域天然气水合物调查 2007年5月，中国在南海北部成功钻获天然气水合物 实物样品
俄美加日处于开发研究前沿： 1965年，在俄罗斯西伯利亚多年冻土区麦索雅哈气田首次发现 天然气水合物。
1972—1974年，美国、加拿大也分别在阿拉斯加、麦肯齐三 角洲冻土带的油气田区发现大规模的水合物矿藏。
1979年，国际深海钻探计划(D SD P)第66、67航次在中美洲 海槽危地马拉的钻孔岩芯中首次发现了海底天然气水合物。 20世纪90年代以来，随着对天然气水合物的资源前景和环境效 应的逐步认识，美国、日本、俄罗斯、加拿大等国都把天然气 水合物的勘查、开发作为国家资源产业计划的一部分，目前均 已取得重大发现。
①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。 ② 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。
固体开采法
最初是直接采集海底固态天然气 水合物，将天然气水合物拖至浅 水区进行控制性分解。后来演化 为混合开采法或称矿泥浆开采法 。该方法的具体步骤是，首先促 使天然气水合物在原地分解为气 液混合相，采集混有气、液、固 体水合物的混合泥浆，然后将这 种混合泥浆导入海面作业船或生 产平台进行处理，促使天然气水 合物彻底分解，从而获取天然气 。
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，可燃
冰预测储量约194亿立方米，相当于全球已知煤、
石油和天然气的2倍 ，是迄今为止海底最具价值 的矿产资源，足够人类使用1000年。
温度不能太高，在零度以上可以 生成，0－10℃为宜，最高是20℃ 左右，再高就分解了。 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。 地底要有气源
可燃冰开采中的环境问题
天然气水合物的开采会改变天然气水合物赖以赋存的温压条件， 引起天然气水合物的分解。在开采过程中如果不能有效地实现对温 压条件的控制，就可能产生一系列环境问题，如温室效应的加剧、 海洋生态的变化以及海底滑塌事件等。 (1)甲烷作为强温室气体,它对大气辐射平衡的贡献仅次于二氧化 碳。一方面，全球天然气水合物中蕴含的甲烷量约是大气圈中甲烷 量的3000倍;另一方面，天然气水合物分解产生的甲烷进入大气的 量，即使只有大气甲烷总量的0. 5%,也会明显加速全球变暖的进 程。因此，天然气水合物开采过程中如果不能很好地对甲烷气体进 行控制，就必然会加剧全球温室效应。除温室效应之外，海洋环境 中的天然气水合物开采还会带来更多问题。
2009年9月，中国又在青藏高原多年冻土区获得天然 气水合物实物样品
Thank you！
可燃冰开采方法
热激发
热流体加热、 火驱法加热、 井下电磁加热 以及微波加热
减压
低密度泥浆钻 井泵出天然气 水合物层下方 的游离气
化学试剂注入
向天然气水合 物层中注入某 些化学试剂 ， 破坏天然气水 合物藏的相平 衡条件，促使 天然气水合物 分解
新型开采方法
CO2 置换开采法
首先由日本研究者提出，方法依据 的仍然是天然气水合物稳定带的压 力条件。在一定的温度条件下，天 然气水合物保持稳定需要的压力比 CO2 水合物更高。因此在某一特定 的压力范围内，天然气水合物会分 解，而CO2 水合物则易于形成并保 持稳定。如果此时向天然气水合物 内注入CO2 气 ，CO2 气体就可能 与天然气水合物分解出的水生成 CO2 水合物。