石油天然气属于什么能源?

0月27日发表的《中国应对气候变化的政策与行动》白皮书开篇写道,气候变化是全人类的共同挑战。应对气候变化,事关中华民族永续发展,关乎人类前途命运。《白皮书》提出,我国二氧化碳排放力......

石油天然气属于什么能源

接下来具体说说

俄罗斯苦寒,却有采不完的油气资源,石油天然气怎么来的?

煤炭、石油和天然气被称为“化石能源”,科学家说它们是远古时期生物残骸沉积形成的。说起石油,许多人靠前个想到的是沙特,因为在中东地区许多地方“往地上砸个坑就能冒出油来”。但是你知道吗?在北极的一些地方,爱斯基摩人在营地旁边随便捡块“黑土”就能生火取暖,因为那就是从地底渗出来的石油!有朋友问,地球的北极向来天寒地冻,许多地方寸草不生,不适合生物生存,为什么在北极圈里有许多油气田,包括俄罗斯在内的一些北极国家似乎有抽不完的石油和天然气?难道石油真的与古生物无关?

北极地区有大半年被坚冰覆盖

北极到底有多少石油和天然气?没有人知道准确的答案。这里太寒冷,人们只勘探了一小部分区域。地质学家们估计,北极未勘探储量超过900亿桶(约122亿吨)常规石油、48万亿立方米常规天然气和440亿桶天然气液体,分别占全球未勘探油气储量的16%、30%和26%,这一笔巨大的财富就埋在北极厚厚的冰盖之下!

这么多的石油和天然气究竟是怎么形成的?它们真是古代生物变化而来?古代生物又是如何在北极酷寒条件下生存的呢?

北极未勘探的油气资源巨大

在大约5500万到4500万年前的始新世时期,我们的地球不是今天这个样子。那时候亚洲与北美洲之间还有大陆相连,北冰洋在陆地与格陵兰岛的包围下就像是一个巨大的湖泊,并且这是一个温暖的湖泊。

因为地球倾斜角度、绕太阳轨道进动、加上地壳板块移动造成频繁火山喷发排出大量二氧化碳(这是一种温室气体),始新世早期大气层中二氧化碳的浓度高达3500ppm,是今天的9倍。多种因素叠加,使当时的地球温度比今天高许多,北极平均气温达到13℃;而在最热的20万年时间里,北冰洋的平均温度高达23℃,与今天我国南海差不多!

北冰洋曾经是个温暖的湖泊

在如此高的气温之下,地球上没有一处地方会被冰川覆盖,北极更是草肥水美,一派欣欣向荣的景象。从格陵兰岛到阿拉斯加,从北欧到今天俄罗斯的北部再到加拿大的北部,到处都是密集的棕榈树林,地面是繁茂的蕨类植物、杂草和苔藓,水面则被厚厚的满江红覆盖。

满江红在今天热带和亚热带地区很常见,它的英文名叫Azolla,是一种水生蕨类植物。由于叶子在秋天会变成紫红色,因此被称为满江红。

满江红曾在几百万年里覆盖北冰洋

在温度合适的情况下,满江红繁殖速度极快,它的生物量每3到10天就能翻番,直到覆盖所有水面,叶片层层叠叠,连蚊子都没办法找到空隙产卵,因此满江红又有“蚊子蕨”之称。

满江红占领了其它生物的生存空间,但它并非一无是处。满江红的大量繁殖能吸收空气中的二氧化碳;它叶片里边共生了一种古老蓝藻,这种蓝藻细菌能吸收空气中的氮,将它**成氨供满江红生长所需。这种遍布北冰洋水面的水藻每公顷能吸收15吨碳和2.5吨氮,同时释放出氧气,而当它们死亡时下沉,就把碳和氮以有机物的形式带入到水底。

北冰洋大陆架水比较浅

北冰洋的四周有许多江河将淡水和泥沙补充到海里,海面是温暖的淡水,海水的下层则是冰冷缺氧的咸水,微生物极少,沉入水底的满江红残骸不会被分解,年复一年,海底堆积的满江红越来越多。

经过几千万年的累积,北冰洋海底的动植物残骸达到数百米甚至上千米厚,这些残骸被泥沙掩埋覆盖,有机物在沉积岩层巨大压力下分解、升温,慢慢变成了石油和天然气。

地下的油气层

实际上在更早的白垩纪和侏罗纪时期,地球也经历过非常温暖的时期,北极地区在此期间同样是动植物繁盛,海洋和海盆的浅水区域有大量浮游生物繁衍、死亡并沉入水底形成油气埋藏。

随着亿万年间地壳不断运动,欧亚大陆与北美洲分开,部分地壳隆起变成陆地,油气顺着岩层的缝隙向上挤出形成易开采的油气层,但有更多石油和天然气深埋水底。俄罗斯拥有北冰洋沿岸最漫长的海岸线,自然也有了数不尽的油气资源,只是因气候寒冷、勘探不易,许多油气田依然不为人所知。

俄罗斯亚马尔半岛油气丰富

金帝联合能源:天然气是不是清洁能源?在能源改*中有哪些规划

10月27日发表的《中国应对气候变化的政策与行动》白皮书开篇写道,气候变化是全人类的共同挑战。应对气候变化,事关中华民族永续发展,关乎人类前途命运。

《白皮书》提出,我国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。强调要优化调整能源结构,构建绿色低碳交通体系,明确提出要推广天然气车、船。

天然气是一种什么样的能源,为何受到全世界的青睐,在工业和民用领域得到广泛应用?天然气是不是清洁能源,在国家能源改*和碳达峰行动中有着怎样的发展规划?

01

来自远古的能量

天然气系古生物遗骸长期蕴藏于地层中,经慢慢**及变质裂解而产生的气态碳氢化合物,具有可燃性,多在矿区开采原油时伴随而出。在石油地质学中,天然气通常指油田气和气田气,是优质燃料和化工原料。主要由甲烷(85%)和少量乙烷(9%)、丙烷(3%)、氮(2%)和丁烷(1%)组成,比空气轻,具有无色、无味、无毒之特性。

天然气的成因是多种多样的,天然气的形成则贯穿于成岩、深成、后成直至变质作用的始终,各种类型的有机质都可形成天然气。自然界中天然气分布很广。

天然气是一种重要的能源 ,一般分为液化天然气(LNG)和压缩天然气(CNG),广泛用作城市生活燃料和工业燃料,是各种替代燃料中最早广泛使用的一种,而且具有很多优良的特性,具有很高的经济效益和社会价值。

02

清洁环保的化石能源

实际上,天然气是化石能源的一种,同石油、煤炭等一样,属于不可再生资源。尽管如此, 天然气依然被认定为清洁能源 ,在全世界受到欢迎,得到大力推广和使用。为什么属于化石能源的天然气是清洁能源呢?

天然气被称为清洁能源是有原因的。天然气几乎不含硫、粉尘等有害物质,使用天然气能减少二氧化硫和粉尘等有害物质排放量近100%,能减少二氧化碳排放量60%,还有助于减少酸雨形成,减轻地球温室效应,从根本上改善环境质量。

相比需要复杂炼化的石油,天然气在开采生产运输过程中产生的污染非常少,管道运输成本也不高,LNG船运更便宜。管道运输和LNG船,直接用天然气做驱动能源。

LNG还被公认是地球上最干净的化石能源 ,其体积约为同量气态天然气体积的1/625,质量仅为同体积水的45%左右。 燃烧后对空气污染非常小,热量大,是一种比较先进的能源

虽然天然气不属于新能源范畴,但相对煤和石油来说要清洁很多。更重要的是,天然气是当前唯一真正能填补能源缺口的能源。即使不讲新能源的各种天然缺陷,天然气也是唯一能直面能源需求的选项。不论从储量、价格,还是成熟度上说, 作为一种清洁能源,天然气是唯一一个可以在发电,供暖,民用方面替代石油和煤的能源选项 (核能情况复杂,暂且不论)。

总之,使用天然气作为能源,可减少煤和石油的用量,能大大改善环境污染问题。

03

热值高、成本低、安全稳定

作为清洁能源,天然气的燃烧热值是比较高的,1立方米天然气热值8000-9000大卡,1公斤液化气热值10800-11000大卡。相较而言,1千克标准煤热值7000大卡,1立方米煤气热值7110-7350大卡,1度电的热值860大卡。

在几种不同能源的使用成本上,网上有一组对比实验,每天将20吨10℃的水升温到45℃,总共耗费的能量为3×10*6kJ,以此进行比较计算。结果如下:

各种燃料的当量热值参考数据

燃油:41310 kJ/kg

天然气:35530 kJ/Nm*3

工业煤:20900 kJ/kg

电:3600 kJ/ Kwh

完全由燃气锅炉提供燃料

每天耗气量:3×10*6kJ /(35530×85%)=99.34(m3)

每天燃气费:99.34×3.04元/ Nm*3= 302(元)

每年燃气费:302×365=110230(元)

完全由电能提供燃料

每天耗电量:3×10*6kJ /(3600×95%)=877.19(Kwh)

每天电费:877.19×1元/度= 877.19(元)

每年电费:877.19×365=320174.35(元)

完全由燃油锅炉提供燃料

每天耗油量:3×10*6kJ /(41310×80%)=90.8kg

每天耗油费:90.8kg×7元/kg= 635.6(元)

每年耗油费:635.6×365=231994(元)

完全由燃煤锅炉提供燃料

每天耗煤量:3×10*6kJ /(20900×50%)=287.08(kg)

每天耗煤费:287.08×1元/ kg= 287.08(元)

每年耗煤费:287.08×365=104784.2(元)

天然气还是较为稳定、安全的燃气 ,不含一氧化碳,没有毒性,也比空气轻,一旦泄漏,立即会向上扩散,不易积聚形成爆炸性气体,安全性较高。

需要注意的是,天然气本质上对人体无害,但是如果处于高浓度状态,并使空气中的氧气不足以维持生命的话,还是会致人窒息死亡的,毕竟天然气不能用于人类呼吸。

同样,作为燃料天然气在密闭环境下也会因发生爆炸而造成伤亡,在空气中的爆炸浓度极限为5%-15%。天然气公司皆遵照政府规定添加臭剂(四氢噻吩),以资用户嗅辨,及时发现泄漏事故。

优势总结

绿色环保

天然气是清洁环保的优质能源,几乎不含硫、粉尘和其他有害物质,能从根本上改善环境质量。

经济实惠

天然气与人工煤气相比,同比热值价格相当,并且清洁干净,能延长设备使用寿命,也有利于用户减少维修费用。能够改善空气质量,改善环境,为地区经济发展提供新的动力,带动经济繁荣。

安全可靠

天然气无毒、易散发,比重轻于空气,不易积聚成爆炸性气体,是较为安全的燃气。

改善生活

随着更多的家庭使用安全、可靠的天然气,极大改善了家居环境,提高生活质量。

04

广泛的用途

天然气的蕴藏量和开采量都很大,不仅作为居民的生活燃料,而且还被用作汽车、船舶、飞机等交通运输工具的燃料,广受欢迎。随着世界经济发展,传统能源因带来的环境污染问题日益严重,逐步被替代,天然气的消费量因此急剧增长。天然气用于联合发电、供冷和供热、燃料电池等方面都前途诱人,发达国家都在竞相进行应用开发。

工业燃料

以天然气代替煤,用于工厂采暖,生产用锅炉以及热电厂燃气轮机锅炉。

天然气发电是缓解能源紧缺、降低燃煤发电比例,减少环境污染的有效途径 。且从经济效益看,天然气发电的单位装机容量所需投资少,建设工期短,上网电价较低,具有较强的竞争力。

城市能源

特别是用于居民生活燃料,随着人民生活水平的提高及环保意识的增强,大部分城市对天然气的需求明显增加。天然气作为民用燃料的经济效益也大于工业燃料。

天然气化工工业

天然气是制造氮肥的最佳原料,具有投资少、成本低、污染少等特点。天然气占氮肥生产原料的全球平均比重为80%左右。

天然气汽车

以天然气代替汽车用油,具有价格低、污染少、安全等优点 。国际天然气汽车组织的统计显示,天然气汽车的年均增长速度为20.8%,全世界使用天然气的车辆超过7000万辆,其中大部分是压缩天然气汽车。

增效天然气

以天然气为基础气源,经过气剂智能混合设备与天然气增效剂混合后形成的一种新型节能环保工业燃气 ,燃烧温度能提高至3300℃,可用于工业切割、焊接、打破口,可完全取代乙炔气、丙烷气,可广泛应用于钢厂、钢构、造船行业,可在船舱内安全使用。

工艺生产

如烤漆生产线,烟叶烘干、沥青加热保温等。

05

助力2030碳达峰

10月26日,*务*发布《2030年前碳达峰行动方案》,对加大天然气的推广和使用,提出了诸多举措。

合理调控油气消费。 有序引导天然气消费,优化利用结构,优先保障民生用气,大力推动天然气与多种能源融合发展,因地制宜建设天然气调峰电站,合理引导工业用气和化工原料用气。支持车船使用液化天然气作为燃料。

推动石化化工行业碳达峰。 引导企业转变用能方式,鼓励以电力、天然气等替代煤炭。

推动运输工具装备低碳转型。 积极扩大电力、氢能、天然气、先进生物液体燃料等新能源、清洁能源在交通运输领域应用。推广电力、氢燃料、液化天然气动力重型货运车辆。加快老旧船舶更新改造,发展电动、液化天然气动力船舶。

推动建材行业碳达峰。 因地制宜利用风能、太阳能等可再生能源,逐步提高电力、天然气应用比重。

天然气是优质高效的清洁能源,其开发利用越来越受到世界各国的重视。从全球范围来看,天然气资源量远大于石油,发展天然气具有足够的资源保障。在还未发现真正的替代能源前,天然气需求量将继续增加。

天然气

原来你是

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