天然氣水合物的有效能量及CO_2排放強度分析

【摘要】：與天然氣、石油、煤等常規(guī)化石能源以富集態(tài)賦存、以賦存態(tài)開采不同,天然氣水合物大都以固態(tài)分散賦存于地層的孔隙中,對其中所含天然氣的開采要求水合物的原位分解。天然氣水合物原位分解需要能量輸入,既包括水合物的分解焓,也包括水合物和多孔地層(介質(zhì))升溫所需的熱量。由于天然氣水合物的賦存條件差異很大,開采時水合物和多孔地層升溫所需的熱量不同,一些條件下天然氣水合物的可利用能量(有效能量)會遠(yuǎn)低于常規(guī)天然氣,單位有效能量所產(chǎn)生的總CO2排放量甚至?xí)哂谑秃兔骸榱肆炕J(rèn)識這個現(xiàn)象,本文進(jìn)行了天然氣水合物開采能耗的熱力學(xué)計算,分析了水合物賦存狀況與產(chǎn)出天然氣的有效(凈)能量的關(guān)系,計算和討論了不同賦存條件下天然氣水合物在熱能利用過程中的二氧化碳排放強度,并與常規(guī)化石能源進(jìn)行了對比。 【作者單位】： 北京化工大學(xué)化工資源有效利用國家重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 天然氣水合物 賦存狀況 有效能量 二氧化碳排放強度
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(20821004)
【分類號】：TQ517
【正文快照】： 在常規(guī)化石能源(煤、石油和天然氣)逐漸枯竭及使用煤和石油所排放的二氧化碳(CO2)需大力控制的今天,天然氣水合物被認(rèn)為是一種很有潛力的能源,原因之一是其富含天然氣,而天然氣燃燒排放的CO2量遠(yuǎn)小于煤或石油燃燒產(chǎn)生同樣熱量所排放的CO2量;原因之二是其儲量大,據(jù)報道其碳含

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