可燃冰的过去和未来

可燃冰的过去和未来

可燃冰!

一个陌生的名词。正如我们在荒野上遇到一位陌生人，可能会问上一句:“你从哪儿来?要到哪里去?”我们也要打探一下可燃冰是怎么形成，也就是它的来历;同时又关心一旦利用了可燃冰，对人类是福还是祸，它的前途如何。

可燃冰，是一个充满矛盾的名词。冰是水，水怎么能燃烧呢?“可燃”就会出现燃烧，点着了火，水火不相容，怎么统一在“可燃冰”这个名词之中?

故事得从头说起。苏联有位天然气专家契尔斯基，他指挥工人往一口天然气井里注水。根据以往的经验，往天然气井里注水，井里会冒出更多的天然气来，可以提高产量。可这次注入20吨水以后，产生了相反的后果，不但产气量没有增加，反而停止冒天然气了。

正在生产的天然气井为什么不冒气了呢?这位专家想不清，理不明，就去查文献资料，动脑筋分析。后来，终于弄清了一个道理:天然气含有大量甲烷，甲烷与水化合，结成冰了。这种冰，大名叫做“甲烷水化合物”，或是“水化甲烷”。

甲烷是可以燃烧的气体，对甲烷加大压力，降低温度以后，就会与水形成透明的结晶，即水化甲烷。水化甲烷，实际是甲烷分子被封闭在水晶分子的笼子之中。

在自然界，在大海里，深度为600米～2000米的地区，温度为2℃～5℃的时候，甲烷最容易形成结晶，形成令人惊奇的“可燃冰”。天然气的主要成分是甲烷，地下的压力和温度恰恰能使甲烷与水形成可燃冰，上面提到那口不再冒气的井，欠缺的是水，注入20吨水以后，甲烷就被包在冰晶里，堵在地下，冒不出来了。

后来人们从这个事件中得到启发，偶然之中包含着必然，在条件相同的地下，在大海里一定存在着可燃冰。这一查，不但查出了地球上有可燃冰，而且数量相当惊人!

虽然在靠北极的西伯利亚和阿拉斯加的冻土中偶然发现水化甲烷，但是，大量的水化甲烷深藏在海底。在日本附近的海底，发现的水化甲烷估计为7.4亿立方米。这一发现对缺乏能源资料的日本来说，比发现一个大金矿更令人兴奋。

水化甲烷中的甲烷被封锁在冰晶中，无异于被高度压缩于固体之中。一旦开发利用，1立方米可燃冰释放出来的能量相当于164立方米天然气。日本海附近的水化甲烷，可满足日本未来100年的需要。

在我国南海，科研人员原来以为那里没有冻土带，好像不可能存在可燃冰，然而，最近的调查得出了新的结论，南海海底不仅有可燃冰，而且储量相当丰富，能源总量为我国石油总量的一半。另外，从我国东海也传来好消息，可燃的冰蕴藏量相当可观。

大量生物和微生物死亡后沉积到海底，分解后和水形成类冰状化合物

这样看来，可燃冰将会成为明天的重要能源，身价骤然提高。于是，它的身世就引起了人们的兴趣，自然会问:“它从哪儿来?”

有人说，古代的生物和微生物死后，沉积在海底，尸体被细菌分解，生成了甲烷、乙烷等可燃气体，由于海底的温度低，压力大，甲烷就与水结合成为水化甲烷——可燃冰。甲烷也会钻进疏松的砂岩，形成水化甲烷，天长日久，千万年的岁月使海底形成了绵延数万千米的可燃冰，成为了适宜开采的矿藏。

也有人说，甲烷不是在海底形成的，是地球生来就有的。由于宇宙空间存在着甲烷，早期的地球本来就有甲烷，形成地球以后，就存在于海底了。

这就是说，水化甲烷从哪里来，至今没有结论。那么，“到哪里去”的问题也没有明确的走向。

首先，人们想到了它是一种矿藏，有极高的利用价值，可以替代具有广泛用途的天然气，既可以作为未来的化工原料，用来制造塑料、化学纤维和药剂等等，又可以用来当做燃料直接燃烧。

还有一种更理想的利用方式，让甲烷从浮石这种触媒中流过，就会分解为两种产品:苯和氢。其中，苯的数量较少，大部分是氢，苯是化工原料，而氢则是越来越受到重视的能源，用氢做燃料的燃料电池，很快就会成为替代汽油的能源。

看来，水化甲烷好像有了一个令人欣喜的出路，到哪里去的问题已经得到了解决。可是，有人说，水化甲烷给人类带来的后果，是福是祸还很难说。

如若不信，有事实为证。1998年，太平洋上的巴布亚新几内亚发生一次可怕海啸，造成2000多人死亡。海啸，那是海底地震、地壳滑动造成的，而地壳的变动引起可燃冰的不稳定，“冰”成为了“气”，推波助澜，海啸进一步升级。幸免于难的灾民说，他们看见翻浪的海水中隐约有火光闪现，闻到了刺鼻的气味。火光和气味正是甲烷引起的。

有的科学家说，1998年的海啸只是一个局部性的小灾难，甲烷还可能引起更大的灾难。海底的水化甲烷，不会老老实实地呆在冰晶之中，只要海洋的洋流有变化，就有可能被释放出来，升到海面，进入空气之中，引起气候变化，引起全球性的气候变暖，带来毁灭性的后果。

如今人们提高了环境保护意识，担心温室效应引起气候变暖，纷纷指出二氧化碳增加是引起气候变暖的原因，因为二氧化碳妨碍了空中的热量向宇宙中排放。可是，二氧化碳这种作用与甲烷相比，显得微不足道，甲烷产生的温室效应比二氧化碳大12倍。

这种担心不是没有根据，有的海洋学家说，1.5万年前曾经出现过一次甲烷气体的大量释放，造成一次气候变暖。历史再往上推，5500万年以前，地球上的气候急剧变化，空气和海洋的温度上升，造成多种生物灭绝，今天通过计算机的分析计算，很可能是由于甲烷的大量释放。

可燃冰到哪里去，至今仍然是一个待解决的问题。当做新能源，当做宝藏，人类迟早要加以开发利用，只是如何开采，如何运输，还处在研究阶段。开采和利用的时候，始终要注意一个问题，必须使甲烷在人的控制下释放出来，不能泄漏，更不能引起甲烷自动地大量释放。

要是处理不当，或是海底变化，引起甲烷大量释放，那将使人类面临一次大的灾难。