"住"零下196℃液氮罐中 记者零距离接触可燃冰

2011-11-23 00:01   来源: 半岛网-城市信报 手机看新闻 半岛网 半岛都市报

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A 保存“住”在零下196℃的液氮罐里

    在福州路的青岛海洋地质研究所,业渝光教授带领记者走进了实验室,在一排约1米高的金属罐跟前,这位60余岁的老教授停下了脚步,“这一排金属罐是液氮罐,罐内的温度约为零下196℃,这里面保存的就是被称为可燃冰的天然气水合物。”

    业渝光教授说,由于可燃冰的保存需要一定的温度和气压条件,一旦温度变高、气压变小,可燃冰就会分解成气体和液体,“气体也就是天然气,跟我们平常用的天然气差不多,而液体就是淡水,也就是说,一旦温度变高、气压变低,可燃冰就不再存在,所以要保存在液氮罐中。”随着业教授的介绍,记者也看到在液氮罐口的边缘有很多铁丝,如果把铁丝拉上来,就能拿出被包裹的可燃冰,“当然,我们一般也不拿出来,一旦拿出就要进行特别处理,否则,可燃冰就没有了。”

    据了解,在这一排液氮罐中,除了保存着业教授带队自己做出的人工可燃冰之外,还有来自祁连山冻土下的可燃冰,甚至还有十年前从深海通过特殊手段带回的神秘“海底来客”。

    可以说,业渝光教授的团队对于中国可燃冰的研究起着非常重要的作用,这里也是国内唯一既保存海洋又保存冻土带可燃冰的研究机构。业渝光教授也说,“一般情况下,从我国取出的可燃冰都会拿过来,供我们测试和研究用”。所以,对于这些花了大价钱从深海取出的东西,业渝光教授当然会像宝贝一样保存。

B 来源 它们深藏在800米的海水下

    业教授说,他们保存的南海可燃冰来自南海800米的海水下,由于可燃冰在普通环境中“不能见人”,记者没有见到它的“芳容”。“虽然我国南海的可燃冰在800米到1000米的水下,也并不是说所有的可燃冰都需要这么深的深度,理论上,可燃冰可存在于水深大于300米,温度在0℃到10℃的海底。”

    对于可燃冰,业教授描述说,它在低温高压环境下,跟普通的冰块差不多,这个“冰块”里,甲烷占80% ~99.9%,分解后可直接点燃,燃烧后几乎不产生任何残渣,污染比煤、石油、天然气都要小得多。

    采访中,业教授告诉记者,并不是说可燃冰一定蕴藏在海底,“其实在陆地上也有,我们的液氮罐里就保存着从祁连山冻土下面开采出来的可燃冰样本。”

    “不过,需要说明的是,不管是从海底开采出的可燃冰,还是从祁连山下冻土里边开采出的可燃冰,甚至是国外某些地方开采出的可燃冰,都是大体一样的,虽然有些可燃冰的结构组成并不是完全一样,但是性质是一样的,都是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。”

C 用途 主要用来研究可燃冰构成

    虽然这里是全国最大规模存有可燃冰的地方,可是,即便是把所有的液氮罐存满,也不过十多个罐子。更何况,虽然罐子不小,可是可燃冰的数量并不能算多。跟上下两层十多个实验室,动辄数百万甚至上千万的科研设备来说,可燃冰数量依旧显得微乎其微。

    “天然的可燃冰当然非常少,要知道取一块有多难。”业渝光教授说,要想从南海取一块可燃冰,不但需要大规模的勘探,还需要钻探,需要花费数以亿计的财力,需要大量的人力,“当然,这还是在技术允许的条件下才能取样。”对于如何才能“喂饱”如此大量的科研需求,业教授说,其他研究的进行主要靠人工合成的可燃冰,“可以说,几乎所有实验用的可燃冰都是靠我们人工合成出来的。”

    业渝光教授介绍,他们人工合成可燃冰的设备同样是自己制造的,在2001年就试验成功了,可以自己人工合成可燃冰了,“这样的设备当然得自己设计,自己制造,毕竟这样的设备没有地方可以买到,自己设计的反倒能用得得心应手,也方便进行改进。”

    据了解,这套设备可以清楚地看到可燃冰形成的过程,还安装了超声波探测装置,可以准确地掌握可燃冰形成和分解的条件,甚至对寻找海底可燃冰,以及开采和运输的安全都具有十分重要的意义。那么费尽千辛万苦开采出来的天然可燃冰被用在什么地方了呢?对此,业渝光教授说,这些珍贵的“深海来客”主要用来研究它的构成,“天然的可燃冰能让我们研究清楚哪一地域可燃冰的真正结构,进而我们可以合成出跟这块地域可燃冰更加相似的可燃冰,进而投入实验,得到更为精确的实验结果。”

啥是可燃冰

    可燃冰的学名为“天然气水合物”,是天然气和水在低温高压环境下结晶而成的“冰块”。目前,全世界拥有的常规石油天然气资源,将在40年或50年后逐渐枯竭。而科学家估计,海底可燃冰的储量够人类使用数百年,因而被科学家誉为“未来能源”、“21世纪新能源”。根据国内外技术发展趋势和我国可燃冰发展规划,预计在2020年前我国海域可燃冰试开采有望实现。

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