文档介绍：天然气水合物发展方向
天然气水合物发展方向
摘要:天然气水合物是冰状结晶固体,水和光的天然气混合形成甲烷,二氧化碳,乙烷,丙烷和丁烷。甲烷是其他沉积物中烃类气体的主要组成部分。天然气水合物是未来重要能源中最具潜力的一种。甲烷天然气水合物正日益被视为一个潜在的能源资源,在大陆架下方以及陆上的永久冻土带可以发现大量的资源储备。虽然天然气水合物具有巨大的开发价值,但其面临的问题也很多。如开采难度大,破坏环境等。如今首要的任务,就是研发新的开采技术从而解决一些列问题。
关键词:天然气水合物环境污染室效应开采技术
一、天然气水合物研究现状
美国、德国、日本、俄罗斯等发达国家对天然气水合物的研究较为广泛。尤其日本对于天然气水合物, 尤其是海底的天然气水合物研究表现出了异乎寻常的热情, 在1995 年专门成立了甲烷水合物开发促进委员会, 并制定了5 年的研究开发计划, 在5年间投入了150亿日元, 而且全世界天然气水合物的3口探井中, 就有两口是以日本石油公司为首的多国石油公司钻探的,而作为经济强国的美国在1998年通过了一个投资2亿、为期10年的天然气水合物研究与资源开发计划, 目的是为了研究布莱克海台天然气水合物中甲烷资源的巨大潜力。德国则一方面靠国际合作, 一方面在国家项目支持上, 主要针对大陆斜坡力学稳定性的问题, 研究因甲烷水合物的失稳作用引发的脱气过程[4]。
中国是世界上最大的发展中海洋国家,能源短缺十分突出。中国的油气资源供需差距很大,1993年中国已从油气输出国转变为净进口国, 1999年进口石油4000多万吨, 2000年进口石油近7000万吨,预计2010石油缺口可达2亿吨。因此急需开发新能源以满足中国经济的高速发展。
二、天然气水合物的重要性
天然气水合物或甲烷水合物可以产生甲烷。海洋沉积物中天然气水合物的存在是第一次地震观测假设的基础上。天然气水合物代表世界上最大的未开发的能源之一,据估计,有可能满足全球能源下一步千年的需求。天然气水合物可能未来最重要的能源资源之一。甲烷天然气水合物越来越多地被视为一个潜在的能源资源,它最为人们关注的是它可能成为未来的最重要的能源以及它在气候变化中所扮演的角色。从能源资源的角度来看,大量的天然气水合物估计超过 50 % 的所有在地球上的化石燃料储备。未来的能源来源是什么?一些科学家相信甲烷水合物是答案之一。在地球上,其全球丰度和分布表明他们可能会成为能源未来的资源。随着能源需求和消耗的增加, 天然气水合物可作为潜在未来的能源需求的重要资源。
三、全球气候的变化以及天然气水合物对它的影响
当今世界正面临着两种环境问题:全球气候变暖和空气污染。无论是哪一种问题都与过度使用化石燃料密切相关。全球对化石燃料的消费正在以惊人的速度增加。约有 98%的碳排放是从化石燃料(煤、石油和天然气) 燃烧而产生的。减少使用化石燃料将大大减少的二氧化碳排放量,以及降低污染物的水平。
这可以通过使用较少的能源,或使用替代能源来实现。目前很多的致力于控制温室气体排放的重点是推进(例如,高效率燃烧) 减少碳排放的技术或没有碳氢核,,太阳能、风能、地热能、等其他可再生能源或上使用更多的能量高效、和对发展中国家的技术创新和处置的二氧化碳排放在化石燃料燃烧。此外,利用生物燃料可以减少整体的 CO2