[size=3]可燃冰：福音还是陷阱？开采不当会引发灾难---强烈的温室效应 http://www.ce.cn/cysc/ny/xny/200910/14/t20091014_19771447_1.shtml http://baike.baidu.com/view/32145.htm?fr=ala0 什么是可燃冰 　　谈到能源，人们立即想到的是能燃烧的煤、石油或天然气，而很少想到晶莹剔透的“冰”。然而，自 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·nH2O，现已证实分子结构式为CH4·8H2O。 　　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。海底天然气水合物依赖巨厚水层的压力来维持其固体状态，其分布可以从海底到海底之下 1000 米 的范围以内，再往深处则由于地温升高其固体状态遭到破坏而难以存在。 　　天然气水合物在给人类带来新的能源前景的同时，对人类生存环境也提出了严峻的挑战。天然气水合物中的甲烷，其温室效应为 CO2 的 20 倍，温室效应造成的异常气候和海面上升正威胁着人类的生存。全球海底天然气水合物中的甲烷总量约为地球大气中甲烷总量的 3000 倍，若有不慎，让海底天然气水合物中的甲烷气逃逸到大气中去，将产生无法想象的后果。而且固结在海底沉积物中的水合物，一旦条件变化使甲烷气从水合物中释出，还会改变沉积物的物理性质，极大地降低海底沉积物的工程力学特性，使海底软化，出现大规模的海底滑坡，毁坏海底工程设施，如：海底输电或通讯电缆和海洋石油钻井平台等。 　　天然可燃冰呈固态，不会像石油开采那样自喷流出。如果把它从海底一块块搬出，在从海底到海面的运送过程中，甲烷就会挥发殆尽，同时还会给大气造成巨大危害。为了获取这种清洁能源，世界许多国家都在研究天然可燃冰的开采方法。科学家们认为，一旦开采技术获得突破性进展，那么可燃冰立刻会成为21世纪的主要能源。 　　相反，如果开采不当，后果绝对是灾难性的。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20倍；而可燃冰矿藏哪怕受到最小的破坏，都足以导致甲烷气体的大量泄漏，从而引起强烈的温室效应。另外，陆缘海边的可燃冰开采起来十分困难，一旦出了井喷事故，就会造成海啸、海底滑坡、海水毒化等灾害。所以，可燃冰的开发利用就像一柄“双刃剑”，需要小心对待。 在海域，2007年，日本和加拿大曾联合在本州岛海岸线30英里外的海域采用“降压”的方法开采可燃冰，即在含水合物的沉积物中打许多深孔，然后借助大量抽水机降低打孔带来的重压，从而让有用的甲烷气体从沉积物分离出来，再进行抽取。但这项工程目前也仍处于测试阶段。 日本和加拿大两地开采可燃冰，引起了各国的广泛关注的同时，也引发了学界的很多顾虑。比如，在“降压”方法的第三个步骤，降压过程会让让沉积物中大量的甲烷气体溢出进入大气。地质历史上有“极端热气候”的时期，目前有学说解释其原因为海底天然气水合物大量分解甲烷溢出的结果。但开采所造成的甲烷温室气体增加会对全球气温造成多大程度的影响还不得而知。在开采过程中依然有许多未知威胁。科学家们提醒日本政府在开采中必须警惕海底的陆架崩塌。表面平静的海洋底下究竟在进行着哪些变化，人们还没有完全搞清楚。如果开采中导致陆架崩塌灾难，不仅会给开采国带来巨大人力、财力损失，由此泄露的大量温室气体更会让世界担忧。也就是说到了大规模开采利用可燃冰时可能带来环境和地层结构的影响问题。海底开采可燃冰不但会带来甲烷气体释放所带来的温室效应，以及对海底地层构造稳定性造成破坏，还会导致海底生物链的破坏，这种破坏也将是灾难性的。 对于陆地青藏高原开采可燃冰的环境影响，首先在那里每打一个钻孔都会对钻孔周边的植被和地表生态产生影响。此次发现的可燃冰地区，地处青藏高原的生态系统脆弱带，如果开采过程中稍有不慎，就会对当地的生态系统造成破坏。再者，充实在岩层中固态的可燃冰在被开采之后，将会对地层结构产生影响，因此也将可能遇到类似于深海区开采所遭遇的地质灾害。 陆域可燃冰的开采前景较海域更为乐观。由于海域可燃冰在海底释放时会产生庞大压力，极易破坏海底生态环境。这成为海底开采可燃冰必须克服的难题。 ---------人类并不能完全控制事物进程。 一旦开采，难保不会出现超出控制的情况。也难保不被破坏分子恶意利用[/size] ［此帖子已被 华灵子 在 2009-11-1 8:03:35 编辑过］