可燃冰的主要成分是什么是可再生能源吗
可燃冰的主要成分是什么是可再生能源吗
在可燃冰的报道中，最大的乌龙是这样一种说法：“可燃冰的最大特点就是能量密度高。它占用体积小，却蕴含大量能量。它占用体积小，却蕴含大量能量。以下是学习啦小编为大家整理的可燃冰的主要成分是什么，希望你们喜欢。
可燃冰的主要成分
在关于可燃冰的报道中，最大的乌龙是这样一种说法：“可燃冰的最大特点就是能量密度高。它占用体积小，却蕴含大量能量。举个例子，一辆使用天然气为燃料的汽车，一次加100升天然气能跑300公里的话，那么加入相同体积的可燃冰，这辆车就能跑5万公里。”
呃，5万公里是什么概念?!这意味着每百公里只需要0.2升的可燃冰，而汽油车的百公里油耗一般在10升的量级，也就是说，可燃冰的单位体积能量密度大约是汽油的50倍?
但知道可燃冰是什么的人，立刻就会发现，这太离谱了。
可燃冰的化学结构是甲烷水合物，即甲烷分子被一个一个地包在水分子组成的笼子之中。
在一定条件下，笼子的组成是固定的，因此甲烷水合物是一种定比化合物(就是说，甲烷分子和水分子的比例是固定的)，而不是溶液或者固溶体。
用初中化学的语言说，这是一种纯净物，而不是甲烷和水的混合物。(敲黑板!)就像五水合硫酸铜CuSO4·5H2O是一种纯净物，而不是混合物，其中硫酸铜和水的比例必然是1:5。与之对照，硫酸铜水溶液却是混合物，因为其中硫酸铜和水的比例可以在一定范围内取任何值。
当然，在海底，甲烷水合物这种纯净物又跟泥沙混合在一起，这也增大了开采的难度。
所以新华社的报道会强调：“中国此次试采可燃冰成功，也是世界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。”
理化性质
天然气水合物燃烧后几乎不产生任何残渣，污染比煤、石油、天然气都要小得多。1立方米可燃冰可转化为164立方米的天然气和0.8立方米的水。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。
天然气水合物在海洋浅水生态圈，通常出现在深层的沉淀物结构中，或是在海床处露出。甲烷气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。
在高压下，甲烷气水包合物在 18 °C 的温度下仍能维持稳定。一般的甲烷气水化合物组成为 1摩尔的甲烷及每 5.75 摩尔的水，然而这个比例取决于多少的甲烷分子“嵌入”水晶格各种不同的包覆结构中。据观测的密度大约在 0.9 g/cm³。一升的甲烷气水包合物固体，在标准状况下，平均包含 168 升的甲烷气体。
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。
天然气水合物从物理性质来看，天然气水合物的密度接近并稍低于冰的密度，剪切系数、电解常数和热传导率均低于冰。天然气水合物的声波传播速度明显高于含气沉积物和饱和水沉积物，中子孔隙度低于饱和水沉积物，这些差别是物探方法识别天然气水合物的理论基础。此外，天然气水合物的毛细管孔隙压力较高。
可燃冰的主要特点
可燃冰燃烧产生的能量比煤、石油、天然气要多出数十倍，而且燃烧后不产生任何残渣，避免了最让人们头疼的污染问题。科学家们如获至宝，把可燃冰称作“属于未来的能源”。
可燃冰这种宝贝可是来之不易，它的诞生至少要满足三个条件：第一是温度不能太高，如果温度高于20℃，它就会“烟消云散”，所以，海底的温度最适合可燃冰的形成;第二是压力要足够大，海底越深压力就越大，可燃冰也就越稳定;第三是要有甲烷气源，海底古生物尸体的沉积物，被细菌分解后会产生甲烷。所以，可燃冰在世界各大洋中均有分布。中国东海、南海都有相当数量分布。
沉淀物生成的甲烷水合物含量可能还包含了2至10倍的已知的传统天然气量。这代表它是未来很有潜力的重要矿物燃料来源。然而，在大多数的矿床地点很可能都过于分散而不利于经济开采。另外面临经济开采的问题还有：侦测可采行的储藏区、以及从水合物矿床开采甲烷气体的技术开发。在日本，已进行一项研发计划，预计要在2016年进行商业规模的开采。
可燃冰过度开采的危害
为了冲出地球，移民宇宙，唯一可行的能源是可控核聚变。人类能够用来开发可控核聚变的时间并不是无限的，而是有一个时间窗口，到化石能源耗尽为止。人类不能陶醉在小清新情绪中悠游岁月，需要有紧迫感了!
可燃冰仍然是一种化石能源，不过由于其储量巨大，可望把这个时间窗口拓展一段可观的时间。人类一定要珍惜这次机会(可能是最后的机会)，好好把握这个时间窗口，在化石能源耗尽之前冲出地球。
最后，需要注意到甲烷是一种温室气体，可燃冰开采存在一种最糟糕的可能性：对地层的扰动导致大量甲烷泄漏到大气中，导致严重的温室效应。
这可能会破坏全球生态平衡，造成大灭绝。但即使如此，也不是因噎废食的理由。人类的命运系于此，因此只有前进，才是唯一的生路。只是需要强调，对开采过程中的风险要有清醒的估计，发展相应的技术。
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