Hydrat metan nguồn năng lượng trong tương lai

Tình hình khai thác hydrat metan hiện nay 4.1 Một số nước trên thế giới 4.1 Ở Việt Nam 5.. Đặc điểm: ● Mang đặc điểm chung của băng cháy với tinh thể rỗng với nhiều phân tử nước tạo thà

Hydrat metan nguồn năng lượng trong tương lai

Sinh viên báo cáo:

1 Nông Thị Mai

Thương

2 Nguyễn Sĩ Ka

1 Băng cháy

2 Sơ lược về hydrat metan

2.1 Khái niệm và một vài đặc điểm 2.2 Nguồn gốc và phân bố

3 Lí do hydrat metan được quan tâm

4 Tình hình khai thác hydrat metan hiện nay

4.1 Một số nước trên thế giới

4.1 Ở Việt Nam

5 Các vấn đề liên quan khi khai thác

1 Băng cháy

Khái niệm: Băng cháy (Natural hydrate/ Gas Hydrate) là hợp chất cấu tạo từ

gồm một phân tử khí bao quanh bởi

một cái lồng tạo bởi các phân tử nước

Kết tinh dạng rắn Thường có màu

trắng Trong nhiệt độ bình thường,

chúng tan rất nhanh giống như tuyết,

nhưng cháy được => Băng cháy

Điều kiện tạo thành: có khí thiên nhiên như CO2, H2S, các hydrocacbon thấp…

và nước; áp suất >30 atm và nhiệt độ <

0 độ C

1 Băng cháy

 Có nhiều dạng cấu trúc tinh thể: Dạng 1: Chứa các phân tử hydrat cacbon nhỏ (thường là CH4) Dạng 2: Chứa các phân tử hydro

cacbon cao hơn Không tồn tại khi thí nghiệm nhưng trên thực tế

có ở Vịnh Mexico Dạng 3:Có thể chứa được iso pentan

3

2 Sơ lược về Hydrat metan

2.1 Khái niệm và một vài đặc điểm

KN: Là băng cháy có hàm lượng CH4 > 75%.

Đặc điểm:

● Mang đặc điểm chung của băng cháy với tinh thể rỗng với

nhiều phân tử nước tạo thành lớp vỏ và một phân tử methane

duy nhất bị nhốt bên trong

● Cháy với ngọn lửa màu vàng cam nhạt, thắp sáng và đốt như

nhiên liệu thông thường được

● Khi nhiệt độ tăng hoặc giảm áp suất, băng cháy sẽ phân giải

theo tỷ lệ: 1 m3 băng cháy cho ra 164 m3 khí methane và 0,8

m3 nước

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180

Hydrat metan

CH4 Nước

m khối

2 Sơ lược về hydrat metan

2.2 Nguồn gốc và phân bố

Nguồn gốc: Được hình thành từ xác đông thực vật tích tụ và phân

hủy hàng triệu năm cũng giống dầu mỏ và khí đốt với điều kiện nhiệt độ, áp suất nhất định với hoạt động phân hủy của các vi sinh vật yếm khí

Phân bố: Hydrat metan có mặt trong các lớp trầm tích đại dương

dọc theo rìa lục địa Tại các vĩ độ cao, nó tồn tại, gắn với băng giá vĩnh cửu

3 Lí do khiến hydrat metan được quan tâm

Nhu cầu năng lượng trên thế giới trong thế kỉ 21

ngày càng cao Các nguồn năng lượng hóa thạch

còn lại không nhiều Hydrat metan

tạo niềm hi vọng lớn do:

 Mật độ năng lượng cao: do mê-tan bị "mắc kẹt"

bên trong cấu trúc tinh thể hydrate và bị nén chặt ở

đây 1m3 có thể sản sinh 164m3 khí đốt tự nhiên

 Phân bố rộng: Cho dù không phải quốc gia nào cũng có Hydrat

metan nhưng sự phân bố của nó rải trên diện rộng Hơn 100 quốc gia trên thế giới có hydrat metan.

3 Lí do khiến hydrat metan được quan tâm

Trữ lượng lớn:

 Theo số liệu năm 2004, ước tính có khoảng 400 tcf (trillion cubic feet) Mà 1 tfc ≈ 28 tỉ m3 Nhân ra ta sẽ có khoảng 11

200 triệu tỉ m3 Nếu tất cả lượng tìm thấy được khai thác

phục vụ nhu cầu năng lượng với mức tiêu thụ năm 2006 sẽ cunng cấp đủ cho toàn thế giới trong 60 năm

 Chỉ tính các nơi đã thăm

dò được, hàm lượng carbon nhiều gấp 2 lần tổng

lượng carbon trong mọi loại nhiên liệu hoá thạch cộng lại Trữ lượng ở Canada có thể đáp ứng 100% nhu cầu năng lượng

của thế giới trong 2.000 năm nữa

4 Tình hình nghiên cứu và khai

thác hydrat metan

1. Nước ngoài

Nhật, Ấn Độ, Canada, Mỹ, Na Uy, Nga, Pháp, Trung Quốc là

những quốc gia dẫn đầu cuộc chạy đua tìm kiếm và khai thác hydrat metan

 Trung Quốc: đã lập cơ cấu nghiên cứu, đào tạo cán bộ cho việc

sử dụng hydrrat metan Bộ Đất đai và tài nguyên TQ dự đoán có thể bắt đầu sử dụng và gia nhập nhóm các nước thăm dò và khai thác methane hydrate trong vòng 10-15 năm tới

4 Tình hình nghiên cứu và khai thác hydrat metan

 Nhật Bản:

 Gần đây hi vọng hydrat metan

giúp nước này giảm bớt sự lệ

thuộc hầu nhưhoàn toàn vào

nguồn năng lượng nhập khẩu

Nhật đặt mục tiêu hoàn tất

việc nghiên cứu và phát triển

methan hydrate vào năm 2018

 Mỹ và Nhật Bản đã ký thỏa

thuận hợp tác nghiên cứu và

khai thác băng cháy

4 Tình hình nghiên cứu và khai

độ sâu 30-50 cm dưới đáy biển và sâu hơn nữa Hồ Baikal là hồ duy nhất trên thế giới đã phát hiện thấy

mỏ khí hydrat ở nông

4 Tình hình nghiên cứu và khai

thác hydrat metan

 Trong nước:Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường, Phạm Khôi Nguyên trong cuộc họp xây dựng chương trình khung nghiên cứu về hydrat metan đã cho biết:

 Việt Nam có băng cháy và trữ lượng ở mức trung bình

Chương trình nghiên cứu về băng cháy tại Việt Nam gồm hai giai đoạn.

 Giai đoạn 1: Từ 2007-2015, tập trung nghiên cứu về:

- Khái niệm, tính chất, quá trình hình thành, đặc điểm phân

bố của băng cháy trên thế giới và Việt Nam;

- Các công nghệ điều tra, thăm dò, khai thác, vận chuyển và

sử dụng băng cháy; khảo sát khoanh định các khu vực có

triển vọng về băng cháy;

- Xây dựng hệ thống văn bản quy phạm pháp luật, tiêu chuẩn, quy chuẩn phục vụ công tác điều tra, đánh giá và thăm dò băng cháy của Việt Nam.

4 Tình hình nghiên cứu và khai thác hydrat metan

Tình hình nghiên cứu và khai thác hydrat metan

A, Giai đoạn 2:Từ năm

2015-2020:

 Đánh giá, thăm dò trên

những vùng có triển vọng tại

biển và thềm lục địa

 Không có gì lạ khi các nghiên

cứu, khảo sát, thăm dò kéo

dài mươi, mười lăm năm như

thế vì hiện nay các nước có

nền khoa học tiên tiến nhất

vẫn chưa chinh phục được

nguồn năng lượng này

6 Các vấn đề đặt ra khi nghiên cứu và khai thác

Trực tiếp:

 Một khối lượng lớn methane sinh ra khi phân giải sẽ làm giảm mật độ không khí, giảm mật độ nước biển, từ đó làm giảm lực nổi và lực nâng… Khiến tàu thuyềncó thể bị chìm.

 Kích hoạt sóng thần do thềm lục địa bị sụt đổ khi lớp

methane hydrate dưới đáy biển được phóng thích, đường ống dẫn dầu và giàn khoan có thể bị ảnh hưởng…

khủng khiếp đối với khí hậu

 Họ phát hiện thấy có dấu vết chứng tỏ 44.000 năm trước, methane ở đáy biển (dưới dạng tinh thể băng, hay methane hydrate) đã giải phóng vào nước, trùng thời điểm với một đợt ấm lên chưa rõ nguyên nhân của khí hậu trái đất

Nghiên cứu những sản phẩm phụ mà các vi khuẩn ăn methane cổ để lại trong trầm tích của hố Santa Barbara, ngoài khơi

California Tiến sĩ Kai-Uwe Hinrich, Viện hải dương học Woods Hole ở Mỹ, và cộng sự

Nguồn tham khảo

http://tailieu.vn/xem-tai-lieu/bang-chay-nguon-nang-luong- http://www.quymoitruonghanoi.vn/content494.vndc

 http://

www.tinkinhte.com/nd5/detail/cong-nghe/tin-khcn-the-gioi/ bang-chay-se-thay-the-dau-mo/80732.016018.html

 http://tuvanonline.com/tintuc/the-gioi-ky-thu/ kham-pha/4423/6.tuvanonline

4.vndc

 nghe-khai-thac-bang-chay-day-tiem-nang/

http://tin180.com/khoahoc/2010/03/24/cong-

http://www.tinkinhte.com/nd5/detail/cong- dau-mo/80732.016018.html