可燃冰是什么物质 可燃冰的应用

可燃冰，是天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质，因其外观像冰，遇火即燃，因此被称为“可燃冰”。天然气水合物分布于深海或陆域永久冻土中，其燃烧后仅生成少量的二氧化碳和水，污染远小于煤、石油等。

可燃冰是什么物质

天然气水合物即可燃冰，是天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质，因其外观像冰，遇火即燃，因此被称为“可燃冰”、“固体瓦斯”和“气冰”。天然气水合物分布于深海或陆域永久冻土中，其燃烧后仅生成少量的二氧化碳和水，污染远小于煤、石油等，且储量巨大，因此被国际公认为石油等的接替能源。

可燃冰不是冰，而是一种自然存在的微观结构为笼型的化合物。可燃冰是其俗称，其外观结构看起来像冰，且遇火即可燃烧，因此，这种天然气水合物又被称为“固体瓦斯”或“气冰”。

天然气水合物一般赋存于不超过2000米水深的海底表层0～200多米沉积层中。可燃冰是固体，如未实施保压取样，其原有的低温高压环境改变后，会迅速挥发。

可燃冰的应用

‌能源供应‌：可燃冰被认为是一种高效、清洁的燃料，可以用于‌发电和‌供暖等能源需求。其开发和利用可为国家提供可再生能源来源，并减少对传统化石燃料的依赖。此外，可燃冰的能量密度高，一立方米的可燃冰可以转化为大量的天然气和水，满足大规模的能源需求。

‌化学工业‌：甲烷是可燃冰中的主要成分，可用作燃料和化学原料。通过合适的技术，甲烷可以转化为氢气或其他有机化合物，为化学工业提供更多选择。

‌科学研究‌：研究可燃冰的性质和行为对于深入了解地球的内部结构和环境变化具有重要意义。科学家们通过对可燃冰的研究，可以进一步扩展对地球地质和气候系统的认识。

‌环境保护‌：可燃冰中的甲烷是一种强效的温室气体。通过控制和利用可燃冰的释放，可以减少甲烷进入大气中的数量，有助于减缓全球变暖的进程。

可燃冰的性质

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。

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。

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。

形成可燃冰有三个基本条件：温度、压力和原材料。

首先，可燃冰在0-10℃时生成，超过20℃便会分解。海底温度一般保持在2-4℃左右；

其次，可燃冰在0℃时，只需30个大气压即可生成，而以海洋的深度，30个大气压很容易保证，并且气压越大，水合物就越不容易分解。

最后，海底的有机物沉淀，其中丰富的碳经过生物转化，可产生充足的气源。海底的地层是多孔介质，在温度、压力、气源三者都具备的条件下，可燃冰晶体就会在介质的空隙间中生成。