甲烷本身,不是很令人兴奋。它是一种无色,无味气体和最简单的碳氢化合物的烷烃系列的成员。它最出名的是,随着天然气的主要成分,它是有用的作为能量的来源。
然而最近,地质学家们18新利最新登入发现了一种类型的甲烷,激发了他们的好奇心。不寻常的性格是如何的一部分,它的存在在其自然状态——困在笼子里的冰18新利最新登入。更有趣的是这冰封的甲烷似乎被锁在地壳。18新利最新登入一些估计显示,高达70亿亿(700×1015立方英尺(2亿亿立方米)的甲烷是包裹在冰和被困在世界各地的海底沉积物[来源:Tarbuck]。碳是地球的两倍的其他化石燃料的总和。
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这种新型的甲烷的发现,科学家们称之为甲烷水合物,导致了两个重要的问题。第一个是务实:与普通的甲烷燃烧吗?它将。如果你把一块甲烷水合物,它看起来像雪堆,触摸点燃火柴,红色的火焰会燃烧的示例。如果是这样的话,它可以用于家庭供暖,燃料汽车和一般电力能源紧缺的国家如日本,美国,印度和中国。最近的数据表明,只有1%的地球的甲烷水合物可以产生足够的天然气,以满足美国的能源需求170000年[来源:石头]。
第二个问题在一定程度上是一种道德上的考虑:我们应该,作为一个全球社区热心地试图开发清洁、可再生能源,拥抱一个化石燃料使我们陷入麻烦的?科学无法回答这个问题。然而,它可以揭示18新利最新登入的挑战和风险,面临国家希望利用甲烷水合物。最重大的挑战之一是寻找有效的方法来提取冰冻的燃料。更令人不安的是潜在的灾难——从巨大的水下滑坡控制的温室气体效应——甲烷矿业相关。
在本文中,我们将探讨所有的阳性和阴性的甲烷水合物。我们来看看其相对短暂的历史,以及它如何适合未来的一些可能的场景。18新利最新登入当然,我们将研究背后的基本科学这种所谓的“可燃冰”。
让我们先从一些化学。
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