可燃冰是什么物質 可燃冰的應用

可燃冰，是天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀結晶物質，因其外觀像冰，遇火即燃，因此被稱為“可燃冰”。天然氣水合物分布于深海或陸域永久凍土中，其燃燒后僅生成少量的二氧化碳和水，污染遠小于煤、石油等。

可燃冰是什么物質

天然氣水合物即可燃冰，是天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀結晶物質，因其外觀像冰，遇火即燃，因此被稱為“可燃冰”、“固體瓦斯”和“氣冰”。天然氣水合物分布于深海或陸域永久凍土中，其燃燒后僅生成少量的二氧化碳和水，污染遠小于煤、石油等，且儲量巨大，因此被國際公認為石油等的接替能源。

可燃冰不是冰，而是一種自然存在的微觀結構為籠型的化合物。可燃冰是其俗稱，其外觀結構看起來像冰，且遇火即可燃燒，因此，這種天然氣水合物又被稱為“固體瓦斯”或“氣冰”。

天然氣水合物一般賦存于不超過2000米水深的海底表層0～200多米沉積層中。可燃冰是固體，如未實施保壓取樣，其原有的低溫高壓環境改變后，會迅速揮發。

可燃冰的應用

?能源供應?：可燃冰被認為是一種高效、清潔的燃料，可以用于?發電和?供暖等能源需求。其開發和利用可為國家提供可再生能源來源，并減少對傳統化石燃料的依賴。此外，可燃冰的能量密度高，一立方米的可燃冰可以轉化為大量的天然氣和水，滿足大規模的能源需求。

?化學工業?：甲烷是可燃冰中的主要成分，可用作燃料和化學原料。通過合適的技術，甲烷可以轉化為氫氣或其他有機化合物，為化學工業提供更多選擇。

?科學研究?：研究可燃冰的性質和行為對于深入了解地球的內部結構和環境變化具有重要意義。科學家們通過對可燃冰的研究，可以進一步擴展對地球地質和氣候系統的認識。

?環境保護?：可燃冰中的甲烷是一種強效的溫室氣體。通過控制和利用可燃冰的釋放，可以減少甲烷進入大氣中的數量，有助于減緩全球變暖的進程。

可燃冰的性質

天然氣水合物燃燒后幾乎不產生任何殘渣，污染比煤、石油、天然氣都要小得多。1立方米可燃冰可轉化為164立方米的天然氣和0.8立方米的水。開采時只需將固體的“天然氣水合物”升溫減壓就可釋放出大量的甲烷氣體。

固體狀的天然氣水合物往往分布于水深大于 300 米 以上的海底沉積物或寒冷的永久凍土中。海底天然氣水合物依賴巨厚水層的壓力來維持其固體狀態，其分布可以從海底到海底之下 1000 米 的范圍以內，再往深處則由于地溫升高其固體狀態遭到破壞而難以存在。

從物理性質來看，天然氣水合物的密度接近并稍低于冰的密度，剪切系數、電解常數和熱傳導率均低于冰。天然氣水合物的聲波傳播速度明顯高于含氣沉積物和飽和水沉積物，中子孔隙度低于飽和水沉積物，這些差別是物探方法識別天然氣水合物的理論基礎。此外，天然氣水合物的毛細管孔隙壓力較高。

形成可燃冰有三個基本條件：溫度、壓力和原材料。

首先，可燃冰在0-10℃時生成，超過20℃便會分解。海底溫度一般保持在2-4℃左右；

其次，可燃冰在0℃時，只需30個大氣壓即可生成，而以海洋的深度，30個大氣壓很容易保證，并且氣壓越大，水合物就越不容易分解。

最后，海底的有機物沉淀，其中豐富的碳經過生物轉化，可產生充足的氣源。海底的地層是多孔介質，在溫度、壓力、氣源三者都具備的條件下，可燃冰晶體就會在介質的空隙間中生成。