科學家開發出另類環保能源“可燃燒的冰”

環境保護

導讀“可燃燒的冰”將成為一種新型環保能源,有望代替傳統的燃料據美國科學日報報道,在未來,從海底或北極永凍層以下采集的冰狀天然氣可作為一種清潔、環保燃料,用於汽車燃料、家庭取暖等用途。目前,美國政府研究人員將它們稱為“氣體水合物”,在適當的狀態下這種冷凍形式的天然氣能夠燃燒產生火焰。科學家稱,氣體水合物可以代替供不應求的傳統燃料,並且它 ...


“可燃燒的冰”將成為一種新型環保能源,有望代替傳統的燃料據美國科學日報報道,在未來,從海底或北極永凍層以下采集的冰狀天然氣可作為一種清潔、環保燃料,用於汽車燃料、家庭取暖等用途。目前,美國政府研究人員將它們稱為“氣體水合物”,在適當的狀態下這種冷凍形式的天然氣能夠燃燒產生火焰。科學家稱,氣體水合物可以代替供不應求的傳統燃料,並且它們並不像傳統燃料那樣釋放出大量的二氧化碳,加劇全球氣候變暖。美國地質勘測局(USGS)地質研究學家蒂姆-科萊特(Tim Collett)博士是該研究報告的合著作者之一,他說:“氣體水合物是人類未來采用清潔燃料能量的一座橋梁,未來人類將更多地采用清潔環保能源,除冰狀天然氣之外,還將采用氫能源和太陽能等。”他和研究同事們補充稱,氣體水合物是一種可以燃燒的冰,它具有特殊的用途,有助於減緩全球氣候變暖,它比其他燃料釋放更少的二氧化碳氣體。2008年11月,包括科萊特在內的一支美國地質勘測局研究小組宣稱,最新研究朝向未來新型環保燃料邁進了一大步。在這項具有裡程碑的研究中,地質勘測局科學家評估阿拉斯加州北坡地區蘊藏的氣體水合物中可潛在提取85.4萬億立方英尺的天然氣,這足夠1億家庭至少使用10年時間。科萊特說:“明確地講這是一種非常寶貴的資源,但是目前我們仍不清楚多少體積的氣體水合物可應用於實際的生產規模,這一氣體體積主要取決於以有效和低成本形式如何從氣體水合物中提取有用甲烷氣體。”現在全球範圍內許多科學家都在研究氣體水合物,他們試圖理解這種奇特的物質結構,以及如何將它用於代替煤、石油、天然氣等傳統燃料。雖然幾十年前科學家就已知道氣體水合物,但直到近期他們才開始試著將它作為一種另類環保能源。它也叫做“包合物”(clathrates),它是甲烷氣體從有機物中分解出來,在低溫和高壓環境下與水接觸後形成的。寒冷高壓狀態通常存在於海底或陸地某些地下環境中,比如:深海底和北極的永久凍土層。現今研究人員已發現世界各地蘊藏著大量的氣體水合物,其中包括:美國、印度和日本。除阿拉斯加州之外,美國境內的墨西哥海灣海底和其東海岸都蘊藏著該能源。氣體水合物研究現已在全球廣泛開展,印度和日本在全球範圍內投入大量資金進行氣體水合物研究。該研究報告合著作者之一的雷-鮑斯威爾(Ray Boswell)博士說:“一旦我們知道如何更好地發現具有前景的氣體水合物沉積層,我們將需要知道如何以安全、經濟可行的方法生產該能源。”他強調稱,對氣體水合物的化學性質深入分析將能更好地理解它的生產制造方法。鮑斯威爾稱,一種較有前景的技術是采用簡單的對沉積層減壓從而提取氣體化合物,另一種方法在包合物結構中用二氧化碳氣體置換甲烷氣體。依據以上理論,使用傳統的石油和氣體鑽探方法即能采集到該能源。


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