开采可燃冰或导致生态灾难(一)
责任编辑:icynet    浏览:10277次    时间: 2015-05-31 22:39:58      

摘要:1、当下社会对可燃冰的认识与期许随着工业化社会的发展,人类对能源的需求越来越多。在煤炭、石油、天然气开采日益透支的今天,寻找新能源的课题也摆在人类面前。经过全世界多国科学家的共同努力,一种“新能源”——可燃冰终于得到认可,即将横空出世。“可燃冰”学..

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、当下社会对可燃冰的认识与期许

随着工业化社会的发展,人类对能源的需求越来越多。在煤炭、石油、天然气开采日益透支的今天,寻找新能源的课题也摆在人类面前。经过全世界多国科学家的共同努力,一种新能源”——可燃冰终于得到认可,即将横空出世。

可燃冰学名天然气水合物,是由水和天然气在高压、低温条件下混合而成的一种固态物质,因其外观象冰、遇火即可燃烧而得名,具有使用方便、燃烧值高、清洁无污染等特点,有可燃冰气冰固体瓦斯之称。

可燃冰被誉为21世纪最有希望的战略资源,是目前被认可的一种新型高效能源。科学家们认为,可燃冰比人们平时使用的天然气更为纯净,开采时只需将其升温减压就可释放出大量的甲烷气体。


可燃冰在世界范围内分布广,资源量大。全球储量是现有天然气、石油储量的两倍。 科学家估计,海底可燃冰的储量够人类使用1000年。这种新型能源一旦得到开采,将使人类的燃料使用史延长几个世纪,所以,可燃冰被认为是本世纪能够解决人类能源危机的最具开发前景的新型能源

基于此,全世界掀起了研发可燃冰热。很多国家都投入巨资研发可燃冰,我国也在高科技探测技术持续有力的支撑下,经过系统探测和研究,发现了青海冻土及南海北部陆坡天然气水合物有利区富藏可燃冰350亿吨油当量,并由此确定这两个天然气水合物重点目标,为将来开发利用做准备。

2、戴宣对目前界定的可燃冰成因及其作用提出质疑

尽管可燃冰的利用前景令人垂涎,但目前为止,我国仍然处于勘探研究阶段,离商业化运作尚远。受此资源前景的鼓舞,在近十年中,我国已经投入至少5亿元对可燃冰的研发进行勘探研究。

然而,作为大自然自古以来的一种存在,人类真的能将其开发利用成为能源吗?

戴宣在最近所著述的《化石能源起源论》一书中,明确否认了这一点。《化石能源起源论》认为,包含可燃冰在内的化石能源是养育生态系统的重要基石,是生物圈中诸多生命赖以为生的根本所在,如果人类将其作为新能源开发出来,将出现生态系统恶化、温室气候效应显著的恶果,所以,戴宣认为,可燃冰不可开发利用。

现在,让我们从思维可燃冰成因来作为起点共同探讨这个问题。

关于可燃冰是怎么形成的,翻开网络扉页,可谓洋洋洒洒,蔚为大观,早已自成体系,中外学者云集。他们解释起可燃冰与冷泉的出处,则众口一词,全部认为是由甲烷与海水结合形成,在这里摘录数条证明:

A:海底有机物的沉淀、丰富的碳经过生物转化,可产生充足的气源(甲烷),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中生成。

B:海底冷泉的发育和分布一般与天然气水合物的分解或与海床下天然气及石油站地质薄弱带上升密切相关。
是的,人们一直这样认为,可燃冰中的水是海水中的水与甲烷在低温高压的条件下结合的,冷泉又是可燃冰在温度或压力发生改变后分解出来的。

戴宣则说:不然。

因为按照地质规律,随着地层 的加深,压强越来越大。整个地球的内部构造就是由内向外压力、温度都随之减小,这符合物理学中势能由高向低处回落的定律,是自然界遵循的一种自然法则。我们通过多年的研究发现,可燃冰一直在分解,形成冷泉和甲烷,这种自然现象说明了可燃冰所处的区域压力大于海底地表,所以才出现不断分解的现象。而人为的解释可燃冰是由海水和甲烷分子自然结合的,无异于说浅地表物质能由低势能倒转流向高势能区域,这种命题到底有多少可信度,能不能在自然规律面前自圆其说呢?需要我们通过各种事理相互印证,来论述一番。

错误的概念导致错误的结论和行动。当人们认为可燃冰由大海中的海水和甲烷形成时,开发利用可燃冰作为新能源这个命题是可以成立的;但是,假如可燃冰是形成海底生物圈的根本所在,是大海中诸多动植物赖以为生的基石,那么,我们还能堂而皇之继续研发可燃冰吗?

3、戴宣发现的可燃冰的成因

戴宣通过了解太阳系的行星发现,很多行星或卫星表面都裹覆着一层厚厚的固体甲烷,它们有可能是冰冻的甲烷固体,也有可能是甲烷水合物——可燃冰。在太阳系中,冥王星被一层厚厚的冰冻甲烷覆盖,天王星、海王星有甲烷冰风暴。海卫一的火山上曾喷发出冰冻的甲烷或其他冰块。所以,作为同样是同一个星系的地球,表面出现大量的可燃冰或气体甲烷,也有可能和其他星球一样,是从地幔经过火山、裂隙等缝隙处喷涌到地表的。

现在,让我们通过论述地壳与地幔之间的关系来进一步说明这个问题。

大家知道,地球由地核、地幔、地壳三部分组成。地球各层的压力和密度随深度增加而增大,地幔的压力比地壳的压力要大得多,地壳与地幔的厚度比例小于1%,所以说它只是附着在地幔上的一层表皮。它内部的温度、压力、物质均依赖于地幔的源源不断的供给,这一点,我们从火山喷发、海底黑烟囱及卫星的发现都能得到一些证明。

请允许戴宣也在这里利用类比及逻辑提出一个大胆的关于解释地壳表面物质不断从地幔涌溢的理论,以此来说明烃类从地壳深处能不断生出的道理。

在地壳深处发现烃类是持石油生成无机说理论的重要证据,在二十世纪七十年代,人们就通过人造卫星探测的资料判定出地壳深处有烃类存在。只是,仅靠这一点无法说明星罗棋布的成份复杂油气田是如何生成的。因为在传统的地球生成说中,似乎不太重视地壳与地幔之间有什么因果关系。戴宣认为:正如大气层最上端有散逸层一样,压力、密度温度极高的地幔在其外围必有一个释放物质与能量的过渡带,方能与外界衔接,地壳正是地幔运动的产物,它是地幔的延伸,是地幔固态物质的散逸层

自古以来,我国就有沧海变桑田、桑田变沧海的说法,说明地表一直在有规律地变异着。地质学表明,在太阳系中,地球是唯一已知有地质活动的行星,它的表层按地质学标准极为年轻,是在板块构造过程中形成的。这些过程把旧地壳推到深海底的地表之下从而将它们消灭,同时将大洋中山脊分布地带火山活动喷出的熔融物质转变成新地壳。由此可见,地壳不断被推陈出新,正是上地幔中融岩不断喷发造成的结果。大家都知道,由地表向下纵伸到地核,温度、压力和密度不断增高,尤其是压力,地核压力比地表高出350万倍,即使是地壳内,深处的压力也比表层的高很多。

例证:20世纪90年代,在中欧上普法尔茨的小城温迪施埃中巴赤,钻探了一个直径22厘米,14千米深的当时世界最深的洞。这里的岩石有30千米厚,并向地表突出。当中空的特殊钻孔器将岩心提取到地面时,那些岩石都变粗大了。这说明下方的岩层有着巨大的压力。而在地表仅向下挖掘数米,也能感觉到那里的温度、湿度与地面有所不同。说明压力、温度从地心向外地表逐渐扩散,地表是整个地球物质最疏松的地方。岩石圈虽然坚硬厚重,也仍然是地幔在流动过程中自然散逸形成的一个表层。

事实上,地幔和地壳并没有一个本质上的区分,下地壳的岩层与上地幔的顶部,都是由岩石组成的,合称为岩石圈,只是上地幔顶部(地下50250千米)存在一个软流层,这里的岩石以高温高压的液态形式存在,一般被认为是岩浆的发源地。

根据能量守恒定律,地球在转动过程中,需不断地补充能量与物质,才能保证在原有轨道上正常运转。所以,以理而推,地幔由于压力与热量都比外界大,它在运动过程中会在自然形成的物理作用下向外输送物质与能量。只要压力比地壳大,地幔就会不断地将其表层的物质向外流溢,补充到地壳中和地表以及大气层中。(此段选自《化石能源起源论》第七章第二章节)

同样的道理, 在纵深地下,海床下面数百米的地下,压力要

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