可燃冰发展趋势
俄罗斯可燃冰开发现状及未来发展
俄罗斯可燃冰开发现状及未来发展
杨明清;赵佳伊;王倩
【期刊名称】《石油钻采工艺》
【年(卷),期】2018(040)002
【摘要】可燃冰(天然气水合物)是一种清洁高效能源.随着社会对天然气需求的增加,世界各国对可燃冰开发越来越重视.俄罗斯具有丰富的可燃冰资源,其可燃冰开发水平影响中俄天然气供求关系.从跟踪及借鉴的角度出发,介绍了俄罗斯可燃冰研发
历程、储量及分布、研发机构,阐述了俄罗斯可燃冰目前技术进展、下步开采方案、近期发展规划,分析了中国可燃冰试采成功对俄罗斯的影响及俄罗斯应对措施.在此
基础上,建议中国在可燃冰领域与俄罗斯开展合作,加快可燃冰开发进程,改善我国天然气短缺局面.
【总页数】7页(P198-204)
【作者】杨明清;赵佳伊;王倩
【作者单位】中国石化石油工程技术服务有限公司;中国石油大学(华东)文学院;中
国石油大学(华东)文学院;中国石油大学(华东)文学院
【正文语种】中文
【中图分类】TEl32.1
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第七单元跨学科实践活动6调查家用燃料的变迁与合理使用课件--九年级化学人教版(2024)上册
C.为了节约资源、变废为宝，回收秸秆将其加工成生物柴油
D.改进燃煤炉灶，促使燃料充分燃烧，提高能源的生产效率和使用效率
学完本课你知道了什么？
跨学科实践活动6 调查家用燃料的变迁与合理
使用
调查家用燃料 了解家用燃料的变迁 展望未来的家用燃料
课后作业 你来畅想未来厨房中的燃料！
太阳能、风能、地热能、潮汐能、核能、生物质能等。
潮汐能
风能
地热能
探索新知
未来发展趋势预测
智能化能源管理将普及： 智能家居技术的发展将推动家 庭能源管理的智能化，提高能 源利用效率。
清洁能源将成主导：
随着环保意识的提高和技术的进步，
01
清洁能源将逐步取代传统燃料成为
家庭主导能源。
02
03
能源互联网将改变家庭用能
第七单元 能源的合理利用与开发
1.通过燃料燃烧情况的分析，巩固燃烧条件、灭火原理、完全与不完全燃 烧等相关知识。 2.通过燃料使用过程中实际问题的解决，提炼定性到定量、物质变化到能 量变化、宏观现象到微观表征等多角度认识化学变化的方法。 3.通过燃料和灶具的变迁，感悟化学在改善生活品质、推动科技发展等方 面的价值和意义。
达到燃烧所需要的最低温度
灭火原理：破坏燃烧的条件，缺一即可
方法: ①要有可燃物 ②要有氧气(或空气) ③温度要达到着火点
移去可燃物 与氧气隔绝 温度降到着火点以下
探索新知 任务一：调查家用燃料 问题：做饭时,有时燃气灶的火焰呈现黄色或橙色，锅底出现黑色物质。此
时就需要调节一下灶具的进风口，这是为什么呢?
减少安全事故的发生：
应该加强对人为使用不当、产 品质量不合格、使用时间过长 和设备老化以及没有按时检查 设备并定期维修等因素的监管 和管理，以减少燃料安全事故 的发生。
天然气分布式能源介绍
山东建筑大学
一
当前能源形势
存在严重能源危机 我国一次能源可开采期限约为： 煤炭 90年 石油 天然气 可燃冰 22年，对外依存度56% 52年，到2020年对外依存度将超过50% 500年以上
能源利用效率低下 我国每公斤标准煤能源产生的国内生产总值仅为世界 平均值的40%左右，能耗高。 能源形势严峻 我国2011年实际能耗约39亿吨，计划2020年末使用40亿
以软件园CCHP项目为例
项目 燃气锅炉＋ 电制冷 冬季天然气 耗量 夏季天然气 耗量 总耗量
万m3
峰谷差
142.2
0
142.2
冷热电联产
204.3
130.5
334.8
1.57:1
目前峰谷差超过8:1,管网利用率约为35%,广泛采用三 联供系统可将管网利用率提高到75%
分布能源技术
内燃机 蓄能装置 冷热电联产
燃烧室 电 供冷或供热 发电机 燃气轮机 排气 燃料 压气机 烟气型吸收 式制冷机 排气
直接通过烟气型 溴化锂吸收式机组回 收利用，没有余热锅 炉这一中间环节。 排烟温度多为 350~550℃， 发电效 率为24~34% ，冷电 比（热电比）通常为 1.5~2.5.
②简单循环燃气轮机-烟气吸收式分布式联产系统
光电
燃料电池 风能
微燃机
分布式能源发展趋势
以分布式多联供技术为核心，结合可再生能源构建区域“小型化区域 能源网络”，形成多能互补的智能电网（微电网）与智能冷热气网相融 合；
区域型能源系统的优势在于可以引进高效热电机组，实现燃气、电、 热、冷的最优匹配，提高能源利用率；
3）回热循环燃气轮机—烟气吸收式分布式联产
中国可燃冰开发现状及应用前景
中国可燃冰开发现状及应用前景可燃冰，一种新型的能源资源，因具有高能量密度、清洁环保等特点而备受。
中国作为全球最大的可燃冰储量国之一，拥有丰富的可燃冰资源，其开发利用对于保障国家能源安全、推动经济发展具有重要意义。
本文将详细介绍中国可燃冰的开发现状及其在能源、工业、环保等领域的应用前景。
可燃冰，又称天然气水合物，是由天然气与水在高压、低温条件下形成的类冰状结晶物质。
中国可燃冰资源主要分布在南海、东海、青藏高原等地。
作为全球最大的可燃冰储量国之一，中国探明的可燃冰储量占全球的1/3以上。
目前，中国已具备成熟的可燃冰开采技术，主要采用水力压裂和解码技术。
通过在目标区域建立钻井，将高压、低温的水注入井中，使可燃冰分解为天然气和水，再通过管道将天然气输送到地面。
（1）现状：中国可燃冰开采处于试验阶段向商业化过渡的阶段，多个国家级和省级科研团队在进行可燃冰开采及利用的研究。
同时，中国政府积极推进可燃冰产业化发展，已有多家能源企业开始进行可燃冰的试采工作。
（2）挑战：可燃冰开采过程中可能会引发地质灾害、生态环境破坏等问题。
同时，可燃冰的开采、储存和运输等技术还需进一步完善，以降低成本、提高效率。
政策法规和标准体系也需要不断完善，以加强对可燃冰资源的保护和合理开发利用。
可燃冰作为一种清洁、高效的能源资源，具有广阔的应用前景。
在能源领域，可燃冰可用于替代煤炭、石油等传统能源，减少污染物排放，降低对环境的影响。
可燃冰还可作为船舶、航空器的燃料，满足远距离运输的需求。
在工业领域，可燃冰可用于生产化工原料、合成材料等。
例如，通过可燃冰制备的氢气可以用于生产合成氨、甲醛等化工品；可燃冰还可以作为原料合成聚合物材料，提高工业生产的效率和环保性。
可燃冰具有较高的燃烧值，可以替代煤炭等传统能源用于城市供暖、区域供冷等领域，减少污染物排放对环境的影响。
可燃冰的燃烧产物只有水和二氧化碳，是一种理想的能源替代品。
未来，中国应加强可燃冰开采、储存、运输等技术的研发与创新，提高开采效率和经济性。
中国未来五十年能源发展趋势
中国未来五十年能源发展趋势【摘要】全球化石能源的枯竭是不可避免，必须发展可持续经济，提高能源利用率，并寻找可替代能源。
同时，现在包括未来几十年，必须重视以煤炭为主体，贫油气的现状，注重化石能源的洁净高效转化利用和节能减排技术。
本文阐述了中国能源现状，并对未来几十年发展做出预测。
【关键词】能源消费;能源结构;能源现状;新能源;发展趋势能源是一个国家生死攸关的关键问题，当前世界范围内能源竞争十分激烈，引发了包括外交博弈、领土争端，乃至战争等一系列问题。
中国作为崛起中的大国，能源安全与良性发展尤为重要。
另外当今世界各国都面临日益严重的环境与气候问题，这也与能源密切相关，尤其是改革开放以来中国环境日益恶化，应当更加重视能源问题。
当前，我国形成了煤炭、石油占主导，天然气、核能、水利以及各种新能源并重的能源消费格局。
但是煤炭占主导的能源结构，不可避免的导致高能耗、高环境污染的弊端。
另外我国煤炭、石油、天然气的主要化石能源分布地区不均衡，也给我国能源利用带来不利影响。
１．过去十年中国能源现状1.1中国能源消费现状改革开放以来中国经济快速发展，GDP量翻了两番。
同时能源消费量不断增长，1989－1999年，中国能源消费从9.64亿吨标准煤增加到12.2亿吨，增长26%。
1999～2008年，我国能源消费总量呈持续增长态势，从1999年的12.2亿吨标准煤到2009年的31亿吨标准煤，增长了一倍多。
同时，我国煤炭资源丰富，能源结构长期以煤炭为主体，建国初期,中国煤炭消费量占一次能源消费量的90%以上,随着中国石油天然气工业和水电事业的发展,煤炭消费比重有所下降。
与2004年相比,2005年全国消费煤炭21.4吨,增长10.6%;原油3.0亿吨,增长2.1%;天然气500亿立方米,增长20.6%;水电4010亿千瓦时,增长3.7%。
1978年以来,中国水电消费量占一次能源消费量的比重在逐步增加,从1978年的3.4%增加到2005年的7.2%。
(初中精品)燃料的合理利用与开发常考题——2021_2022学年九年级化学新人教版上册
人教版九年级（上）《7.2 燃料的合理利用与开发》常考题一．选择题（共10小题）1．能源的开发和利用关系到社会的进步和发展，有关能源的认识错误的是（）A．使煤等燃料充分燃烧能够节约化石燃料B．使用天然气不会对环境造成任何污染C．乙醇汽油的使用可以节省石油资源，减少汽车尾气的污染D．开发新能源可解决能源短缺问题2．下列能源中，不属于新能源的是（）A．潮汐能B．太阳能C．风能D．煤3．水是生命之源，保护水资源，防止水污染是每个公民和全社会的责任．下列做法有利于防止水污染的是（）A．工业废水任意排放到护城河中B．农业生产中要大量使用农药和化肥C．综合治理城市污水D．海上油轮的原油泄漏4．下列化学变化中吸收热量的是（）A．蜡烛在空气中燃烧B．高温下碳与二氧化碳的反应C．白磷在空气中缓慢氧化D．生石灰与水的反应5．从环保角度考虑，最理想的燃料是（）A．煤B．氢气C．汽油D．天然气6．现代社会对能量的需求量越来越大，下列不属于新能源的是（）A．核能B．太阳能C．天然气D．风能7．下列活动中，主要通过化学反应提供能量的是（）A．发射航天飞机B．水力发电C．太阳能供热D．风力发电8．下列能源不属于化石燃料的是（）A．煤B．氢气C．石油D．天然气9．下列燃料，不属于化石燃料的是（）A．天然气B．煤C．酒精D．石油10．将石油加热炼制，利用石油中各成分的沸点不同，将它们分离，可得到不同的产品。
下列不属于石油炼制得到的产品是（）A．煤焦油B．汽油C．柴油D．液化石油气二．填空题（共5小题）11．碳元素是组成许多物质的基本元素．（1）甲烷（CH4）是一种清洁能源，在甲烷中碳、氢元素质量比，0.1mol含有个甲烷分子，质量为g．写出甲烷完全燃烧的化学方程式．（2）分析下表，与煤相比，用天然气作燃料的优点有．1g物质完全燃烧产生二氧化碳的质量/g放出的热量/kJ 甲烷 2.7556碳 3.6732（3）为提高煤的利用率，可将其转化为可燃性气体，该反应的微观示意图如图，则生成物的分子个数比为．（4）化石燃料主要包括煤、和天然气．（5）很多天然矿石中含有碳元素，菱锰矿的主要成分是碳酸锰（MnCO3），其中锰元素的化合价为．（6）液态二氧化碳可用于扑救档案室发生火灾，下列说法正确的是（填字母序号）．A、液态二氧化碳汽化后不会污染档案B、二氧化碳可覆盖在可燃物表面，隔绝空气C、液态二氧化碳汽化时吸热，降低可燃物的着火点．12．能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关（1）目前，人类以化石燃料为主要能源，常见的化石燃料包括煤、和天然气，天然气的主要成分是，它燃烧时将化学能主要转化为能。
可燃冰是什么
天然气水合物（Natural Gas Hydrate，简称Gas Hydrate）是分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，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。
因其外观象冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作"可燃冰"或者"固体瓦斯"和"气冰"。
名词解释天然气水合物天然气水合物（Natural Gas Hydrate，简称Gas Hydrate）因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作"可燃冰"(英译为：Combustible ice）或者"固体瓦斯"和"气冰"。
它是在一定条件（合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、PH值等）下由水和天然气在中高压和低温条件下混合时组成的类冰的、非化学计量的、笼形结晶化合物（碳的电负性较大，在高压下能吸引与之相近的氢原子形成氢键，构成笼状结构）。
它可用mCH4·nH2O来表示，m代表水合物中的气体分子，n为水合指数（也就是水分子数）。
组成天然气的成分如CH4、C2H6、C3H8、C4H10等同系物以及CO2、N2、H2S等可形成单种或多种天然气水合物。
形成天然气水合物的主要气体为甲烷，对甲烷分子含量超过99%的天然气水合物通常称为甲烷水合物（Methane Hydrate）。
天然气水合物在自然界广泛分布在大陆永久冻土、岛屿的斜坡地带、活动和被动大陆边缘的隆起处、极地大陆架以及海洋和一些内陆湖的深水环境。
在标准状况下，一单位体积的气水合物分解最多可产生164单位体积的甲烷气体，因而其是一种重要的潜在未来资源。
天然气水合物是20世纪科学考察中发现的一种新的矿产资源。
它是水和天然气在高压和低温条件下混合时产生的一种固态物质，外貌极像冰雪或固体酒精，点火即可燃烧，有"可燃水"、"气冰"、"固体瓦斯"之称，被誉为21世纪具有商业开发前景的战略资源，天然气水合物是一种新型高效能源，其成分与人们平时所使用的天然气成分相近，但更为纯净，开采时只需将固体的"天然气水合物"升温减压就可释放出大量的甲烷气体。
可燃冰行业分析报告
可燃冰行业分析报告可燃冰是一种深海及北极地区的天然气水合物，它是由水和天然气结合在一起形成的。
随着全球能源需求的不断增长以及传统能源资源的枯竭，可燃冰已经成为了人们关注的热点话题。
在这份报告中，我们将对可燃冰行业进行一次全面深入的分析。
定义可燃冰是一种深海气水合物，其化学组成类似于天然气，但能量密度更高。
可燃冰最初被发现于1979年，并在1998年被确定为中国的能源战略之一。
它是一种环保、清洁的能源，可与风能、太阳能等新能源共存。
分类特点可燃冰包含两种类型，一种是深海可燃冰，一种是陆上可燃冰。
深海可燃冰存在于海洋中的深水区域，而陆上可燃冰则存在于寒带永久冻土层之中。
深海可燃冰亦具有以下特点：1. 能源含量大：可燃冰中蕴含的天然气储量是传统天然气储量的数倍；2. 环保清洁：可燃冰燃烧不产生污染物，远低于传统化石能源的排放标准；3. 可再生性强：可燃冰由海水和天然气组成，是一种可再生、充足的能源资源。
产业链可燃冰产业链主要由勘探、开发、生产、加工和销售环节组成。
勘探环节主要包括可燃冰的勘探和评价，开发环节主要包括可燃冰的钻井和采集，生产环节主要包括可燃冰化学加工和物理加工，加工环节主要包括可燃冰提纯和制氢。
销售环节则可以分为国内市场和国际市场。
发展历程早在1979年，日本学者已经在太平洋海域发现了天然气水合物，但当时尚未引起全球能源领域的重视。
21世纪初，全球能源需求增长加速，传统化石能源资源日益枯竭、价格不断攀升，推动了可燃冰的发展。
中国率先在2002年推出了“可燃冰取之不尽，用之不竭”的口号，并在2017年成功取出了首块海洋可燃冰样品。
目前，美国、日本、印度和加拿大等国家也在积极开展可燃冰研究与勘探。
行业政策文件为促进可燃冰的开发与利用，我国政府制定了一系列相应的政策文件，其中包括《中华人民共和国可燃冰条例》、《国务院关于加快推进可燃冰勘查开发利用的若干意见》等，旨在加速可燃冰产业的发展。
经济环境可燃冰对我国的经济和国家安全具有重要意义，它能够缓解我国的能源供应压力，推进我国能源大变革。
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可燃冰的储量及分布
可燃冰受其性质、成因等限制，大致分 布在大陆永久冻土带、极地大陆架以及 海洋和一些内陆湖的深水环境、岛屿的 斜坡地带活动和被动大陆边缘的隆起处 等，海底可燃冰分布的范围较广，约 4x10^7km2，目前海洋中已发现的可 然冰总资源为 2万万亿m^3以上，相当 于地球上已知煤、石油、天然气含碳量 总和的2倍以上 我国的天然气水合物资源主要分布在东 海、南海海域、青藏高原以及东北冻土 带
4
开采可燃冰的方法
热激发开采法 对可燃冰层进行加热，使可 燃冰分解成水和天然气。但 是这种方法尚未解决热能利 用效率低下的问题，而且只 能进行局部加热，有待于进 一步完善。
减压开采法 利用降低压力促使可燃冰分解。
这种方法成本低，适合大面积开 采，但是它对于可燃冰矿藏的性 质有要求，只有在可燃冰藏于温 压平衡边界附近时，减压开采法 才经济可行
来源：孙玉清，李静，王茜.可燃冰发展现状及产业化前景.经济研究参考， 2014，50卷(期)：13-16.
可燃冰的研究开发现状
国内研究现状
我国于 1999年开始开展可燃冰的相关研究， 目前我国对可燃冰的研究地域主要集中在青 藏高原和南海海域。我国是继美国、日本、 印度之后第四个以国家级研发计划为支撑采 获到实物样品的国家，标志着我国天然气水 合物调查研究水平进入世界先进行列; 国土资源部在 2013年 12月 17 日发布的 《2013年海域天然气水合物勘探成果》中透 露，我国首次在珠江口盆地东部海域钻获高 纯度可燃冰。这标志着我国可燃冰的勘察研 究工作发展进入新的阶段。
清洁能源--可燃冰
产业化发展前景 可燃冰简介
可燃冰研究开发现状
未来发展方向
1
可燃冰简介
可燃冰
可燃冰，又叫做甲烷水合物也称作天然气水合物， 主要成分是甲烷与水分子 分布于海底或陆地永久冻土带内，它是由天然气 与水长期在高压和低温条件下形成的一种固态类 冰状结晶物质，纯净的天然气水合物是白色固 体，外貌极似冰雪，遇火即可燃烧，因此，又被 形象的称为“可燃冰” 1立方米可燃冰等于 164立方米的常规天然气藏， 是其他非常规气源岩( 如煤层、黑色页岩) 能量密 度的 10倍，是常规天然气能量密度的2-5倍，其 资源量丰富，被认为是继石油之后的一种新型能 源燃料，具有很高的研究价值
储量大
深海勘探技术
天然禀赋
一旦可燃冰大量开采，在 开采过程中势必会排放出 开采技术层面尚未找到一个适 甲烷气体，届时将加剧全 合中国现状的高效率、低风险 球温室效应，促使极地、 方法。 海水、地层温度升高，有 可能造成可燃冰自动分解， 开采技术尚不成熟 形成恶性循环。同时，海 底可燃冰的分解会导致海 行业壁垒 洋斜坡稳定性降低，增加 海底滑坡的可能性，破坏 资金需求巨大，企业进入 海洋中的生态平衡。 门槛高 可燃冰这类新兴、能源型 产业的发展技术难度大、 投资高、耗时长、回收成 环境影响难以预料 本大，企业要前期投入大 我国可燃冰发展的 量人力、物力和财力，这 不足 些都不在一般企业能够承 受的范围内。目前只有几 家大型国有企业进行投资。
2
可燃冰研究开发现状
可燃冰的研究开发现状
国外研究现状
全球已经有30多个国家和地区开展了天然 气水合物的研究调查与勘探.国外天然气水 合物开发研究已进入探索试验及开采阶段， 实验测试和勘查识别技术相对成熟，水合 物安全开采技术尚处于探索阶段。尤其以 美国、加拿大、日本、俄罗斯等国的开发 研究处于领先地位，韩国、印度等国也都 进行了深入研究，在海底水合物开采方面 特别是日本已经取得一定突破。
3
产业化发展前景
1
产业化发展前景
全球可燃冰储量丰富，分布 广泛，海域和陆域都有发现， 但是目前全球已进行开采的气 田仅有四个。这与可燃冰庞大 的储量相比只是一个很小的部 分。而且，可燃冰的研究在全 球范围内也还处于初级阶段， 产业链也没有形成，仍处于成 长期，未来的发展空间很大。
02
我国可燃冰发展的优势
02
4
未来我国可燃冰产业发展方向
01
未来我国可燃冰产业发展方向
立足勘探开采，掌握核心技术 区域内水合物丰度不同，因此需要开展 深入细致的勘察与基础科学研究评价， 区分出富矿区和贫矿区，详细和准确地 了解成矿规模与矿层展布特征以及储量， 为可燃冰商业化生产奠定选址基础，提 高开采率实现科学开采 推进商业化进程，推动可燃冰产业链整合 可燃冰可应用于交通、冶金、电力、轻工等 行业的内燃机、汽车、炼钢、热处理、印染、 纺织等诸多方面，同时大量供给居民作为生 活燃料。广泛的应用使可燃冰对企业的商业 价值不可估量
加强国际合作，缩小产业研发差距
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
在可燃冰的发展上，我国是继美国、日本、 印度之后第 4个通过国家级研发计划开采 到可燃冰实物样品的国家。美国、日本、 俄罗斯已经开始可燃冰气田的开采，我们 虽然处于世界一流地位，但仍与世界领先 水平存在差距
THANK YOU
化学试剂法
在储层注入抑制剂( 甲 醇、乙二醇、氯化钙等) 以打破水合物平衡，造 成部分可燃冰的分解
水力压裂法
利用温度相对较高的海水由高压泵通过注 入井注入水合物储层，在加热水合物储层 的同时还使其产生人工裂缝，为分解气 体提供运移通道，从而达到高效开采水合 物储层的目的，是强化的热激发和减压开 采结合的方法。
我国作为全球第三大冻土国，具备良好的可燃 冰赋存条件和资源前景。据估算，我国陆域远 景资源量至少有 350亿吨油当量，南海的可燃 冰储量大约为 680 亿吨油当量。
2012年6月蛟龙号载人潜水器将我国的下潜深度 刷新到 7062 米，标志着我国具备了到达全球 99.8%以上海洋深处进行作业的能力。蛟龙号的 加入，如虎添翼，推动了可燃冰的发展，为海 底整体取冰创造了可能。 2013 年 6 月至 9 月，中国海洋地质科技人员 在广东沿海珠江口盆地东部海域首次钻获高纯 度可燃冰样品，样品中甲烷含量最高达到 99% ，具有埋藏浅、厚度大、类型多、纯度 高四个主要特点。我国陆域可燃冰主要分布在 青藏高原和东北冻土层、青藏高原的木里煤田 含可燃冰岩层段埋藏浅，只有 130-300多米， 这为可燃冰开采带来很大有利条件
加大天然气水合物资源勘查与评价力度，适时开展试开 采工作，将可燃冰的勘探、开采列入国家未来发展规划中
未来我国可燃冰产业发展方向
01
政府引导，动员社会资本，助力可燃冰发展 可燃冰行业从勘探到开采到运输再到最后的 加工使用是一项利国利民的大工程，鉴于其 还是一个新兴的行业，尚处于成长期，需要 政府在政策和资金两个层面提供大力支持。 在投入公共财政资金的同时，需要积极引导 和动员社会资金，以满足可燃冰行业发展对 资金的需求