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二氧化碳置换天然气水合物实验研究进展
将CO2灌入气体水合物带,以CO2置换水合物中CH4的方法(图19)。
尽管这样的小分子气体很多,例如早在1810年,英国化学家Humphry D***y在实验室中首先发现以氯气作为客气体的水合物[4],但现在从全世界的发展前景观察,主要研究以CO2/H2O和CH4/H2O为主的水合物主客结构,前者涉及大气环境、绿色效应和工业界尾气的封存[5,6],后者涉及新能源探测和开发利用[7]。
日本在南海海槽开展首次水合物开采测试,从海床下330m水合物层获得19×104m3天然气,估算***量1×1012m3;2013年,中国完成南海北陆天然气水合物钻探工作,在海底浅表层以下10m范围松散软泥中,获得了水合物直接证据。
新兴开***方法包括CO2置换开***法和固体开***法。CO2置换开***法利用CO2水合物在特定压力条件下的稳定性,通过注入CO2气体促使天然气水合物分解并释放热量,持续分解反应。固体开***法最初是直接***集海底固态天然气水合物,将其拖至浅水区进行分解。
中国科学院可再生能源与天然气水合物重点实验室致力于研究能源科技领域的发展前沿,以我国能源***特点为出发点,致力于解决可再生能源应用基础和技术关键问题,探索天然气水合物开发的前沿科学问题,研究制约我国可再生能源产业发展的瓶颈,展开相关领域的共性技术研究和原型产品研发。
天然气水合物与全球碳循环和温室效应 天然气水合物对全球碳循环和气候变化具有双重作用:一是水合物中甲烷气直接或通过化学和生物化学以CO2的形式间接释放进入大气;二是低碳的甲烷可替代多碳化石燃料而降低人为温室气体的排放。天然气水合物在自然界中极不稳定,温压条件的微小变化就会引起其分解或生成。
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