甲烷是可再生能源吗
甲烷是一种可燃性气体,而且可以人工制造,所以,在石油用完之后,甲烷将会成为重要的能源。
甲烷人工制法:
1 、甲烷菌分解法
将有机质放入沼气池中,控制好温度和湿度,甲烷菌迅速繁殖,将有机质分解成甲烷、二氧化碳、氢、硫化氢、一氧化碳等,其中甲烷占60%-70%。经过低温液化,将甲烷提出,可制得廉价的甲烷
2、合成法
将二氧化碳与氢在催化剂作用下,生成甲烷和氧,再提纯。
CO₂+2H₂= CH₄+O₂
将碳蒸汽直接与氢反应,同样可制得高纯的甲烷。
甲烷分子结构特征
甲烷是正四面体结构,碳原子位于该空间图形的中心,4个氢原子位于正四面体的4个顶点上
甲烷是可再生能源。
在池沼的底部常含有甲烷,通常也把池沼中的气体称为沼气。把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵,就可产生甲烷。在我国农村,利用沼气可解决生活用燃料问题。
甲烷、沼气、天然气不一样。
区别:
一、物质不同
1、甲烷
甲烷(系统名为“碳烷”,但只在介绍系统命名法时会出现,一般用习惯名“甲烷”)在自然界的分布很广,甲烷是最简单的有机物,是天然气,沼气,坑气等的主要成分,俗称瓦斯。
也是含碳量最小(含氢量最大)的烃,也是天然气、沼气、油田气及煤矿坑道气的主要成分。它可用来作为燃料及制造氢气、炭黑、一氧化碳、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料。
2、沼气
沼气,顾名思义是沼泽湿地里的气体。人们经常看到,在沼泽地、污水沟或粪池里,有气泡冒出来,如果我们划着火柴,可把它点燃,这就是自然界天然发生的沼气。
从科学定义角度看,沼气是各种有机物质,在隔绝空气(还原条件),并在适宜的温度、PH值下,经过微生物的发酵作用产生的一种可燃烧气体。沼气属于二次能源,并且是可再生能源。
3、天然气
天然气是指自然界中天然存在的一切气体,包括大气圈、水圈、和岩石圈中各种自然过程形成的气体(包括油田气、气田气、泥火山气、煤层气和生物生成气等)。
而人们长期以来通用的“天然气”的定义,是从能量角度出发的狭义定义,是指天然蕴藏于地层中的烃类和非烃类气体的混合物。在石油地质学中,通常指油田气和气田气。其组成以烃类为主,并含有非烃气体。
二、组成不同
1、甲烷
甲烷,化学式CH₄,是最简单的烃,由一个碳和四个氢原子通过sp₃杂化的方式组成,因此甲烷分子的结构为正四面体结构,四个键的键长相同键角相等。在标准状态下甲烷是一无色无味气体。
2、沼气
沼气的主要成分是甲烷。沼气由50%-80%甲烷(CH₄)、20%-40%二氧化碳(CO₂)、0%-5%氮气(N₂)、小于1%的氢气(H₂)、小于0.4%的氧气(O₂)与0.1%-3%硫化氢(H₂S)等气体组成 。
由于沼气含有少量硫化氢,所以略带臭味。其特性与天然气相似。空气中如含有8.6-20.8%(按体积计)的沼气时,就会形成爆炸性的混合气体。
3、天然气
天然气按在地下存在的相态可分为游离态、溶解态、吸附态和固态水合物。只有游离态的天然气经聚集形成天然气藏,才可开发利用。
三、理化性质不同
1、甲烷
通常情况下,甲烷比较稳定,与高锰酸钾等强氧化剂不反应,与强酸、强碱也不反应。但是在特定条件下,甲烷也会发生某些反应。
2、沼气
沼气细菌分解有机物,产生沼气的过程,叫沼气发酵。沼气发酵微生物是一个统称,包括发酵性细菌、产氢产乙酸菌、耗氢产乙酸菌、食氢产甲烷菌、食乙酸产甲烷菌五大类群。
3、天然气
天然气是存在于地下岩石储集层中以烃为主体的混合气体的统称,比重约0.65,比空气轻,具有无色、无味、无毒之特性。
天然气主要成分烷烃,其中甲烷占绝大多数,另有少量的乙烷、丙烷和丁烷,此外一般有硫化氢、二氧化碳、氮和水气和少量一氧化碳及微量的稀有气体,如氦和氩等。天然气在送到最终用户之前,为助于泄漏检测,还要用硫醇、四氢噻吩等来给天然气添加气味。
参考资料来源:百度百科-甲烷
参考资料来源:百度百科-沼气
参考资料来源:百度百科-天然气
应该是天然气不可再生而沼气可再生吧?
这是因为天然气是古代枯死树木在地下经过各种生物和非生物的影响而形成的,经历了一个漫长而不可循环的地质和自然条件,就像形成煤的条件一样,这种的天独厚的条件不再有了,所以说天然气是不可再生资源。而沼气是利用人工方法,使用麦秸或牲畜粪便生成的,因为原材料可再生并且我们将一直掌握这样的技术,所以说沼气是可再生资源。
【沼气的基本介绍】沼气,化学名;甲烷(CH4),顾名思义就是沼泽里的气体。人们经常看到,在沼泽地、污水沟或粪池里,有气泡冒出来,如果我们划着火柴,可把它点燃,这就是自然界天然发生的沼气。沼气,是各种有机物质,在隔绝空气(还原条件),并在适宜的温度、PH值下,经过微生物的发酵作用产生的一种可燃烧气体。沼气属于二次能源,并且是可再生能源。
【甲烷燃烧的化学方程式】
CH4+2O2=CO2+2H2O(完全燃烧生成CO2和水)
2CH4+3O2=2CO+4H2O(不完全燃烧时生成CO和水)
问题二:可燃冰是可再生能源吗? 可燃冰属于不可再生资源,是一种十分实用的燃料,但如果开采不当,会导致大量甲烷气体泄露到空气中,将比二氧化碳造成的温室效应更加严重。目前开采可燃冰属于实验阶段
问题三:可燃冰属于什么能源? 清洁能源,可燃冰主要成分是CH4,知道这就行了。
问题四:可燃冰是新能源吗 可燃冰是可再生能源吗 新能源,不可再生
问题五:什么是可燃冰? 与天然气的化学成分类似,可燃冰的“可燃”部分主要是甲烷,“不可燃”部分则是水。那么,可燃冰长什么样?将部分可燃冰样品放置在电子显微镜下,顺带发挥科研人员丰富的想象力,便可知晓其庐山真面目。
根据下图可知,在微观世界里,可燃冰实则由一个又一个紧挨着的“笼子”组成,我们称之为晶胞,每个“笼子”由20个水分子通过氢键注1相互连接构成,而“囚徒”则是1个甲烷分子,因此可燃冰狭义上也成为甲烷水合物,化学式是CH4g20H2O,而广义上的可燃冰,“囚徒”可能是氮气、氧气、乙烷、丙烷等分子。
远古时期,大量有机动植物掩埋在地下,经过数亿个春秋,方才重见天日,然后它们早已面目全非,变成了石油、煤炭、天然气等。与天然气类似的可燃冰的形成条件却十分“亲民”,只需三个基本条件:第一,要有气源(甲烷),第二,温度介于10~-10摄氏度之间,第三,压力适中,例如在0摄氏度的条件下,需要30个标准大气压。因此,可燃冰在地球上分布甚广,遍布90%的海域以及27%的陆地,尤其在远洋深海以及陆地的永冻层,储存量更是十分惊人,据估计,可燃冰的含量约为全球所有化石能源的2倍。
目前,成熟的开采方案有5种,其中热解法、降压法操作十分简单,只要有火源便能加热(通常采取电磁加热、核辐射加热),将可燃冰暴露于空气中便能降压。置换法可谓一箭双雕,由于二氧化碳的相平衡条件注2低于甲烷的流体,可置换出并代替“笼子”里的甲烷分子,此法不但可以开发甲烷,还能固碳,减少大气中的二氧化碳。化学试剂注入法则是给可燃冰注入大量的水合物抑制剂(甲醇、丙醇等),提高其相平衡条件,从而造成“笼子”破裂,释放出甲烷,此法成本极高,抑制剂还会造成环境污染。综合法,顾名思义,灵活混用以上4种方法进行开采。
可燃冰大有替代传统化石能源的趋势,为何至今仍未商业化?开采容易收集难。平均每1立方米的“冰”可分解成164立方米的天然气和0.8立方米的水,由于气相膨胀,在开采过程中,目前无法避免部分甲烷逃逸,进入海水会发生氧化作用,消耗海水的含氧量,对海洋生态带来危害。
若逃逸到大气中,在等体积的情况下,甲烷的温室效应约为二氧化碳的25倍,已探明的可燃冰甲烷含量约为大气甲烷含量的3000倍,假设约有1%的甲烷逃逸,理论上,大气的甲烷含量将增加30倍,其带来的温室效应将是灭顶之灾。可幸的是,甲烷在大气中的寿命为12年,此后便分解,因此目前适量开采可燃冰未尝不可。更可怕的是,大陆架的可燃冰一旦被开采,其岩层结构发生改变,重则导致大陆架坍塌、海啸等自然灾害。
纵使前方荆棘遍布,科学家们也会义无反顾,一旦开采技术成熟,可燃冰将会彻底改变世界能源格局。
问题六:可燃冰是清洁能源 还是化石能源 可燃冰属于清洁能源的。
不是化石的e
是可再生的
希望我的回答能对你有所帮助。
问题七:可燃冰是不是矿物质燃料? 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:bustible 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、水的盐耽、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。
形成天然气水合物的主要气体为甲烷。
它不应称为矿物质燃料。
问题八:可燃冰是一种什么能源 可燃冰全称甲烷气水包合物(Methane clathrate),也称作甲烷水合物、甲烷冰、天然气水合物。最初人们认为只有在太阳系外围那些低温、常出现冰的区域才可能出现,但后来发现在地球上许多海洋洋底的沉积物底下,甚至地球大陆上也有可燃冰的存在,其蕴藏量也较为丰富。
化石能源是一种碳氢化合物或其衍生物。化石能源所包含的天然资源有煤炭、石油和天然气。 它由古代生物的化石沉积而来,是一次能源。化石燃料燃烧后,都会散发出有毒的气体,却是人类必不可少的燃料。
可再生能源泛指多种取之不竭的能源,严谨来说,是人类有生之年都不会耗尽的能源。可再生能源不包含现时有限的能源,如化石燃料和核能。
二次能源是指由一次能源经过加工转换以后得到的能源,包括电能、汽油、柴油、液化石油气,氢能等。
(很努力地在回答了,希望能帮助你)
天然气:主要成分甲烷(CH4),另有少量的乙烷、丙烷和丁烷,此外一般有硫化氢、二氧化碳、氮和水气和少量一氧化碳及微量的稀有气体,如氦和氩等;
沼气:由50%~80%甲烷(CH4)、20%~40%二氧化碳(CO2)、0%~5%氮气(N2)、小于1%的氢气(H2)、小于0.4%的氧气(O2)与0.1%~3%硫化氢(H2S)等气体组成 ;
水煤气:主要成分一氧化碳(CO)和氢气(H2)。
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