生物质能源是哪个?1.沼气 2.可燃冰 3.页岩气
生物质能源的解释:
所谓生物能源是一个非常广泛的内涵。也就是说一切有机物质都含有能量,这个能量是从太阳能转化过来的,表现为各种动物、植物、微生物的组成部分,其中包括碳水化合物、脂肪、蛋白质等等。这些化学物质中多含有能量,已经是从太阳能转化为化学能。我们把它用各种方法转化出来就可以得到各种各样的生物能。可以简单的分几类:一类是固体的,一类是液体的,一类是气体的。大概可以分成这三类。
生物质能源的特点:
生物质能源具有①可再生性;
②清洁、低碳。生物质能源中的有害物质含量很低,属于清洁能源;
③生物质能源资源丰富,分布广泛。
所以只有沼气是生物质能源,因为沼气有机物质在与空气隔绝的条件下,经过微生物发酵而产生的一种以甲烷为主的可燃气体。
页岩气属于非常规能源;其成因主要是有机质的热演化,当然也会有生物演化气,只是占有的比例很少。
可燃冰是甲烷水合物,外观像冰。它由甲烷分子和水分子组成,还含有少量二氧化碳等其他气体。一般用作化石燃料
可燃冰是不可再生能源。
天然气水合物又称“可燃冰”,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。因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧,所以又被称作“可燃冰”。
非再生能源在自然界中经过亿万年形成,短期内无法恢复且随着大规模开发利用,储量越来越少总有枯竭一天的能源称之为非再生能源。非再生能源包括:煤、原油、天然气、油页岩、核能等,它们是不能再生的,用掉一点,便少一点。
扩展资料:
一、能源分类
凡是可以不断得到补充或能在较短周期内再产生的能源称为再生能源,反之称为非再生能源。风能、水能、海洋能、潮汐能、太阳能和生物质能等是可再生能源;煤、石油和天然气等是非再生能源。
地热能基本上是非再生能源,但从地球内部巨大的蕴藏量来看,又具有再生的性质。核能的新发展将使核燃料循环而具有增殖的性质。
核聚变的能比核裂变的能可高出 5~10倍,核聚变最合适的燃料重氢(氘)又大量地存在于海水中,可谓“取之不尽,用之不竭”。核能是未来能源系统的支柱之一。
二、可燃冰的理化性质
天然气水合物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。1立方米可燃冰可转化为164立方米的天然气和0.8立方米的水。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。
天然气水合物在海洋浅水生态圈,通常出现在深层的沉淀物结构中,或是在海床处露出。甲烷气水包合物据推测是因地理断层深处的气体迁移,以及沉淀、结晶等作用,于上升的气体流与海洋深处的冷水接触所形成。
在高压下,甲烷气水包合物在 18 °C 的温度下仍能维持稳定。一般的甲烷气水化合物组成为 1摩尔的甲烷及每 5.75 摩尔的水,然而这个比例取决于多少的甲烷分子“嵌入”水晶格各种不同的包覆结构中。据观测的密度大约在 0.9 g/cm&sup3。一升的甲烷气水包合物固体,在标准状况下,平均包含 168 升的甲烷气体。
1立方米的可燃冰可在常温常压下释放164立方米的天然气及0.8立方米的淡水)所以固体状的天然气水合物往往分布于水深大于 300 米 以上的海底沉积物或寒冷的永久冻土中。
海底天然气水合物依赖巨厚水层的压力来维持其固体状态,其分布可以从海底到海底之下 1000 米 的范围以内,再往深处则由于地温升高其固体状态遭到破坏而难以存在。
天然气水合物从物理性质来看,天然气水合物的密度接近并稍低于冰的密度,剪切系数、电解常数和热传导率均低于冰。
天然气水合物的声波传播速度明显高于含气沉积物和饱和水沉积物,中子孔隙度低于饱和水沉积物,这些差别是物探方法识别天然气水合物的理论基础。此外,天然气水合物的毛细管孔隙压力较高。
参考资料来源:百度百科-天然气水合物
参考资料来源:百度百科-能源
可燃冰是天然气与水在高压低温条件下形成的,可燃冰的主要成分是甲烷。
1.可燃冰是在0到10℃的温度下产生的,在20℃以上的温度下会分解,变得烟消云散。因此,无论是在海底还是陆地上,永久冻土带都应该满足这一条件。最后,它必须在高压条件下生成。在0℃下,生产可燃冰需要30个大气压力。在原材料、温度和压力的条件下,形成可燃冰晶。天然气水合物是一种冰,由天然气在0℃和30个大气压力的作用下结晶而成。冰块中的甲烷占80%~9.9%,可以直接点燃。
2.储量是地球上石油总储量的几百倍,这些天然冰藏在世界各地450米深的海床上,表面看起来像干冰,但实际上可以燃烧。在美国东南部沿海水下2700平方米的水化物中,它们含有足够的可燃冰,可以供应美国70多年。其储量预计是传统储量的2.6倍。如果全部开发利用,可以使用100年左右。
3.由于可燃冰只能在高压和低温条件下形成,因此在深海沉积物或陆地永久冻土中很常见,很难开采。沉积物中甲烷的过度流失会软化海洋,导致地震。因此,所有国家都在积极探索合理的可燃冰开采技术。在美国和加拿大,两次陆上试收效果不佳。日本的两次海底试验也失败了,可燃冰开采的中国计划目前处于领先地位。
4.与传统天然气相比,可燃冰和煤炭没有粉尘污染,石油没有有毒气体污染,甚至没有其他杂质污染。具体来说,与等热值煤相比,每千立方米的气体可以分别减少二氧化碳。二氧化硫含量约为4.33吨和0.0483吨,基本上不含铅粉尘、硫化物和PM2.5等有害物质,这是一种非常干净的能源。
天然气水合物即可燃冰,是天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质,因其外观像冰,遇火即燃,因此被称为可燃冰、固体瓦斯和汽冰,化学式为CH₄·nH₂O。天然气水合物常见于深海沉积物或陆上永久冻土中,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。由于分布浅、分布广泛、总量巨大、能量密度高,而成为未来主要替代能源,受到世界各国政府和科学界的密切关注。
扩展资料
能源可以进一步分为再生能源和非再生能源两大类型。再生能源包括太阳能、水能、风能、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能、地热能等。它们在自然界可以循环再生。是取之不尽,用之不竭的能源,不需要人力参与便会自动再生,是相对于会穷尽的非再生能源的一种能源。
首先,要有一定数量的天然气这一原材料。其次,必须是低温条件,可燃冰在0到10℃时生成,超过20℃就会分解,变得“烟消云散”。因此,无论是在海底还是陆域的永久冻土带都要满足这一条件。最后,必须要在高压条件下才能生成。
在0℃时,需要30个大气压才可以生成可燃冰。在原材料、温度、压力三者都具备的条件下,可燃冰晶体就生成了。“天然气水合物”,是天然气在0℃和30个大气压的作用下结晶而成的“冰块”。“冰块”里甲烷占80%~99.9%,可直接点燃。
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1、可燃冰被公认为石油、天然气的接替能源。而作为可燃冰的经济价值和战略意义对中国来说尤为明显。资料显示,中国是可燃冰资源储量最多的国家之一,除了陆地冻土区外,整个南海的可燃冰地质资源量约为700亿吨油当量,远景资源储量可达上千亿吨油当量,开发前景十分广阔。
2、可燃冰的能量密度非常高,同等条件下燃烧产生的能量比煤、石油、天然气要多出数十倍;并且,燃烧后仅会产生少量二氧化碳和水,是真正的绿色能源和石油天然气一样,可燃冰也是来源于古生物遗骸。这些古生物遗骸的沉积物通过细菌分解后产生甲烷,在低温和高压的环境下形成可燃冰。
可燃冰生成的温度一般在0℃至10℃之间,超过20℃就可能分解。通常情况下,海底温度一般保持在2℃至4℃之间,适宜可燃冰生成。另外,可燃冰在0℃时,只需要30个大气压就可以生成,而在海底深处,很容易保持30个大气压。并且,气压越大,可燃冰越不容易分解。
参考资料来源:百度百科_ 天然气水合物
中新网- 成功开采可燃冰!中国将要改写全球能源格局
可燃冰,学名“天然气水合物”,是一种气体分子和水分子在低温高压下形成的结晶物质,分解为气体后,甲烷含量一般在80%以上,最高可达99.9%。
可燃冰外貌极像冰雪,遇火可以燃烧,又称“气冰”、“固体瓦斯”等。自然界中多呈块状、层状、透镜状、结核状、脉状、浸染状、分散状等形态。2007年起,在中国海域陆续发现了多种形态的可燃冰,2009年中国祁连山冻土区发现的可燃冰则以裂隙充填型为主。
可燃冰的结构
可燃冰主要有三种结构类型。I型由甲烷、乙烷、二氧化碳、硫化氢等较小直径的气体分子和水分子结合而成;Ⅱ型由甲烷、乙烷等小分子,丙烷及异丁烷等较大分子和水分子结合而成;H型由气体组分中有异戊烷等较大气体分子和水分子结合而成。
在自然界,Ⅰ型可燃冰最常见,Ⅱ型次之,H型较为罕见。我国南海北部的可燃冰以I型为主,甲烷含量最高达99.5%。祁连山冻土区的可燃冰以II型为主,甲烷含量为54%~76%,除甲烷外,还有乙烷、丙烷等其他烃类气体。