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    冰与火的传说

    时间:2021-01-28 00:09:55 来源:星星阅读网 本文已影响 星星阅读网手机站

    在这魔术横行的时代,诸如大变活人、电锯惊魂、白纸变钱早已见怪不怪,它们不少是借助障眼法,或在外界的配合下完成。可今天,当魔术师点着火柴,靠近一块看似平常的冰块时,受热的冰非但没有融化,反而“噗”的一声腾起蓝色火焰,像蜡烛一样持续燃烧起来,直到消耗殆尽只剩下一摊水……

    谜底揭晓前,时光回溯到1927年的一天夜里,位于欧亚大陆中心的黑海海面,正传来一阵不寻常的隆隆声……“快看,那是什么?!”在当地居民的惊呼中,一团耀眼的火苗蹿出海面,直冲云天后形成上百米高的火焰,将海面到天际染成一片血红!这一年受大地震的影响,居民们已是惊弓之鸟,没想到一向平静的黑海也发生这咄咄怪事!事后的调查中,科考人员起初判断是富含硫化氢的海水上涌,将这易燃酸性气体推向海面引起的,但随之否定——硫化氢在水中的含量不足以引发如此大火!那么是火山喷发?石油泄露?

    后来,科考人员探测幽暗的海底,借助灯光的照射,意外看到了许多怪异的细小气泡,从海床上包裹着淤泥的白色岩石中冒出,岩石中隐隐闪现着质感像冰的白色物质……经检测,气泡成分竟然与天然气完全相同——气体中甲烷成分超过90%!白色物质是冰冻的晶状体,燃烧力却极强,所以被形象地叫作“可燃冰”!只要运用得当,它既能成为魔术师手中的神秘道具,更是取之不尽的优质能源。

    海面怪火的元凶

    众所周知,深海海底的神秘、凶险程度不亚于太空——压力是海面的几十倍,又因暗无天日,温度低到接近于冰点!但这恰恰能孕育“宝藏”:埋藏海底的动植物残骸被细菌分解释放出天然气(以甲烷为主),随着板块运动,地壳深部的天然气上涌,甲烷被水分子包裹,形成笼状的结晶固体“可燃冰”,从而将天然氣高度浓缩、贮藏在了海底。1927年正值黑海发生大地震的期间,当可燃冰大规模地溶解和气化时,便会释放出大量甲烷气体并且向上散逸,成为导致黑海起火的元凶!

    上帝馈赠的能量块

    凡事都有两面性,有着“黑历史”的可燃冰正随着时代进步悄悄改变着形象。

    煤、石油、天然气一直是各国发展的“血液”,而可燃冰作为热量很高的替代品,类似于变形金刚你争我夺的“能量块”,体积很小但蕴含的能量不小——1立方米的可燃冰大约可释放出164立方米的天然气和0.8立方米的水,满足三口之家半年的天然气需求;可燃冰非常清洁,燃烧后仅生成少量的二氧化碳和水,且有毒物质二氧化硫的产生量比石油或煤低多了!再加上分布广泛,在全球约27%的陆地和30%的海底,都具备形成可燃冰的地质条件(海底、海岛斜坡带、大陆与海洋边缘带、极地大陆架和陆地冻土带),据估算,可燃冰比地球上所有天然气、石油和煤炭资源量的总和多出一倍以上,被誉为“上帝送给人类的礼物”。

    一面天使,一面魔鬼

    “上帝的礼物”可不是好取的,打开方式不当,反而会招来魔鬼。

    人类以往开发的油气田,油气层上面有一层厚厚的地壳的保护,打个洞之后,油气只能顺着这个洞出来,不会造成太大的自然生态损坏。但可燃冰的开采会导致整个可燃冰的升温,温度一高,冰就化了,变成甲烷气体和水——气体在没有地壳保护的情况下,会到处乱窜,大量入海可能引发海啸,散逸到空气中会加剧温室效应(可燃冰对大气的暖化能力远高于二氧化碳);分解出大量的水,会释放岩层的孔隙空间,破坏其稳定性,可能引发海底坍塌等地质灾害!所以,开采可燃冰不能使用常规钻井平台,这导致很多国家有心无力。

    吞云吐雾的中国蓝鲸

    中国的可燃冰主要分布在南海、东海海域,以及青藏高原、东北的冻土区,其中仅南海北部陆坡的可燃冰资源,据估计就达186亿吨油当量,相当于南海已探明油气储量的6倍,我国陆上石油资源总量的50%!

    我国最新研制成功世界最大、钻井深度最深的海上钻井平台“蓝鲸一号”,是目前全球最先进的双井架半潜式钻井平台,可适用于全球任何深海作业——2017年,我国在南海北部“神狐”海域水深1266米海底下200米海床的可燃冰矿藏中,连续开采出天然气,并试气点火,最高产量达3.5万立方米每天,平均日产超过1.6万立方米,成为首个在海域可燃冰试开采领域取得成功的国家,对于世界能源利用的优化很有意义(日本曾尝试进行过海域天然气水合物的试开采工作,虽成功出气,但六天之后泥沙堵住了钻井通道,试采被迫停止)!

    可燃冰不易保存

    捧在手里怕掉了,含在嘴里怕化了——由于可燃冰会在常温下迅速分解为水跟甲烷,所以,开采后的样品通常保存在零下196摄氏度的液氮里面,防止其分解消失!在我国,正处在研究阶段的可燃冰样品,存放于中国地质调查局广州海洋地质调查局冷库中的钢瓶里。不夸张地说,现阶段它的价值并不亚于黄金。

    从长远来看,地球的资源总是有限的,地球的结局终究会像太平洋上的孤岛一样,陷入资源衰减、文明退化的窘境,那么在人类能够移民到其他星球之前,需要更多的化石能源,来扩充这个时间窗口——可燃冰——值得人类继续研究。

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