中国可燃冰试采技术领跑世界
美国页岩气的开采把国际油价从100美元/桶的高位拉至约40美元/桶,而中国在南海海域成功试开采可燃冰或将再度掀起一场能源革命。国土资源部中国地质调查局18日宣布,中国首次海域天然气水合物“可燃冰”试开采成功,成为全球第一个实现在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。新加坡《联合早报》18日报道称,中国管辖海域蕴藏着丰富的可燃冰资源,据测算,总量达几百亿吨油当量,远景资源量与海域和陆地油气资源量相当。
图为南海海域可燃冰试采作业钻井平台“蓝鲸1号” |
全球可燃冰够用1000年
据国土资源部介绍,此次可燃冰试开采现场位于南海北部神狐海域,从5月10日正式出气至今,已累计产出超12万立方米、甲烷含量高达99.5%的天然气。在全球范围内,可燃冰已探明储量是现有天然气、石油储量的两倍,足够人类使用1000年。
可燃冰是一种天然气水合物,广泛分布在大陆永久冻土、岛屿的斜坡地带、活动和被动大陆边缘的隆起处、极地大陆架以及海洋和一些内陆湖的深水环境,甲烷含量占80%至99.9%,在高压低温环境下呈结晶状,遇火可燃,因此被称为可燃冰。这种燃料的燃烧污染比煤、石油、天然气小得多。
我国南海地区的可燃冰储量十分丰富。能源经济专家、南京大学中国南海研究协同创新中心特约研究员张良福18日接受《环球时报》记者采访时表示,可燃冰被普遍认为未来可以替代石油和天然气,美国、日本等多个国家从上个世纪末就开始在全球开展可燃冰的调查。我国早就关注到可燃冰的应用,本世纪初在陆地和南海地区都进行过大规模的相关调查。
中国自主研发核心技术
可燃冰的试开采一直是一项世界性难题。由于绝大部分埋藏于海底,开采难度十分巨大。美国和加拿大虽然起步早,但由于加拿大天然气储量丰富,美国30%的能源靠加拿大进口,因此两国在这一领域并不“上心”。日本能源严重依赖进口,因此对开发可燃冰十分用心,但迄今并未取得突破。日本共同社称,2013年日本曾尝试进行过海域天然气水合物的试开采工作,虽然成功出气,但6天后由于泥沙堵住了钻井通道,试采被迫停止。路透社称,日本本月8日成功在日本中部沿海地区的可燃冰中提取出天然气,不过仍未实现连续开采。
中国试采可燃冰设施与日本不同。香港《南华早报》报道称,日本的测试在船上进行,而中国使用的是浮动平台。此次我国开采可燃冰利用的是降压法,将海底原本稳定的压力降低,从而打破了天然气水合物储层的成藏条件,利用我国自主研发的一套水、沙、气分离核心技术最终将天然气取出。厦门大学中国能源政策研究院院长林伯强18日对《环球时报》记者表示,可燃冰埋藏在深海,且十分不稳定,开采难度很大,连续8天稳定产气是“一个技术上的突破”,“我们做成了一件别人都没成功的事”。
张良福认为,此次我国连续稳定试开采可燃冰成功,表明我国在可燃冰的勘探、开发、利用上,走在了世界前列。林伯强表示,可燃冰的经济价值很大,但关键是能否将其开采出来,目前的难题在于如何降低技术成本和环保成本。“只有当两个问题同时解决,可燃冰才真正具有经济价值。”
商业开采将引发能源革命
由于开采可燃冰所需工程巨大,开采和运输本身十分耗能,而且一旦开采不当极易造成气化,加速全球变暖,因此林伯强表示,“距离真正商业化开采还有一段很长的路要走,至少需要一二十年”,此前美国开采页岩气,也用了很长时间才从经济上可行,而可燃冰的开发比页岩气难度更大,对技术要求也更高。
张良福认为,“乐观估计的话,2030年左右可以实现可燃冰的商业化”,但各国目前基本处在实验室阶段,与商业化还有多长距离也很难估计,“如何经济、有效、安全地开采是需要解决的难题”。
我国是油气资源进口大国,对外依存度较高,张良福表示,可燃冰的开发利用将明显增加我国能源安全。全球能源消费结构正发生深刻变化,可燃冰逐步实现开采一定会对未来国际能源、国家石油带来深刻影响。林伯强表示,如果人类之后能够有效利用可燃冰,能源结构将发生巨变,能源市场一定会向可燃冰和天然气这样的清洁能源倾斜。
华企新技术 戴著口罩可人脸识别
(北京10日讯)中国企业汉王科技公司(Hanvon)开发出首个可针对戴口罩人群,进行人脸识别的技术。据指,这项技术的大客户为中国公安部。
新冠肺炎疫情爆发后,中国几乎人人戴上口罩,以防病毒感染。这对官方的监控工作带来新难题,但汉王科技开发的新技术似乎突破了这种限制。路透社指出,中国已建立起世界最先进的电子监控网络。
路透社在报导中引述该公司副总裁黄磊说:“如果安装一个温度感应器,就可以在确定人名的时候测量体温。然后,如果体温超过摄氏38度,系统就对这个结果进行处理。”
这家总部设在北京的公司表示,公司研究团队有20人,团队使用的是10年来研发出的核心技术和两个数据库,一个是大约600万个不戴口罩的人脸数据库,另一个是规模较小的戴口罩人脸数据库。
这个研发项目在1月间启动,大约用了一个月的时间完成。
公司开发出两款产品,一款是单频道,可用于办公楼的入口处;另一款是功能更为强大的多频道识别系统,可使用多个监控摄影机。
黄磊说,在一群30多人的人群中,多频道识别器可在瞬间识别出每张人脸。
路透社引述黄磊说,“人们带口罩时的识别准确度为95%左右,能够确保大多数人脸都能被识别出来”;若不戴口罩,识别的准确度可达99.5%。
黄磊表示,汉王科技这项技术的大客户是中国公安部。公安部可以利用这项技术将人脸和人名数据库进行匹配,并借此跟踪人们的行踪,追查犯罪嫌疑人和恐怖分子。
中国率先实现水平井钻采深海“可燃冰”
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第二轮可燃冰试采平台“蓝鲸2号”喷出双火焰。 (图:广州海洋地质调查局) |
(北京27日讯)新华社报道,中国攻克深海浅软地层水平井钻采核心技术,成为全球首个采用水平井钻采技术试采海域天然气水合物的国家。
根据自然资源部信息,中国天然气水合物第二轮试采取得成功。在水深1225米的南海神狐海域,试采创造了产气总量和日均产气量两项新世界纪录,攻克了深海浅软地层水平井钻采核心技术,实现了从“探索性试采”向“试验性试采”重大跨越。
天然气水合物通常称为可燃冰。此次试采是中国可燃冰第二次试采,于2月17日点火成功,持续至3月18日完成预定目标任务,期间产气总量86.14万立方米,日均产气量2.87万立方米,均创造了世界纪录。
实现天然气水合物产业化,大致可分为理论研究与模拟试验、探索性试采、试验性试采、生产性试采、商业开采5个阶段。第二轮试采成功实现从“探索性试采”向“试验性试采”的阶段性跨越,迈出天然气水合物产业化进程中极其关键的一步。
据悉,目前第二轮试采仍在进行中,科技人员将围绕加快推进天然气水合物勘查开采产业化和实施生产性试采继续进行试验工作。
基改烟草植物会发光
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(图:互联网) |
(华盛顿5日讯)科学家利用生物技术,成功将发光蘑菇的基因移植到烟草植物上,让植物在整个生命周期都能持续散发明亮的绿色可见光。
台湾联合新闻网报道,生物发光是指生物体内发生化学反应,将化学能转化为光能、进而自体发光的现象,大家最耳熟能详的为萤火虫。除萤火虫外,生物发光现象其实在一些真菌、鱼类、海洋无脊椎动物中也都存在。只是,过去通常会忽略,植物是否也能表现出这种特性。
目前,俄罗斯科学院生物有机化学研究所、奥地利科学技术研究院、伦敦医学科学研究所与俄罗斯生物科技新创公司Planta合作,从一种发光蘑菇中提取特殊DNA,并将它植入烟草植物(生长迅速且遗传基因简单)中,发现经过基因改造的烟草植物在整个生命周期(种子、发芽、成熟到枯萎)中,根、茎、叶、花都能发出肉眼可见的绿光。
研究团队将蘑菇特有的这4种酶转移至烟草植物中,虽然过去科学家也曾结合萤火虫体内酵素,设计出短暂发光的植物,不过这次结合蘑菇DNA的植物亮度提高了10倍且持续性发光,同时还无需借助外部化学物质。
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(图:互联网) |
微生物纯氢环境可繁殖
美国有科学家近日在实验室以2种微生物作研究对象,结果发现它们不但能够在100%纯氢环境下存活,且可以繁殖后代。
这项研究有助探讨,生物是否可以在与地球大气环境截然不同的系外行星上生存。麻省理工学院(MIT)天文学家西格(左r)和其团队,将可以在无氧环境下生存的大肠杆菌和酵母菌2种微生物,注射到培养瓶内,然后将内里的空间全部以氢气填满,之后轻摇培养瓶,让微生物与瓶内营养液混合。
研究人员在之后的80个小时内,每小时从培养瓶中采集样本,点算当中的微生物数目,结果发现,2种细菌微生物的数量在初头快速增加,之后稳定下来,期间一些微生物死去后,被另一些新生的取代。
西格表示,天文望远镜观察到不少系外行星含丰富氢气,而她们这次实验证明在没氧气、甚至是纯氢的环境下,微生物仍可以存活。她认为天文学及生物学家可携手合作,研究系外行星是否适合地球生物生存的课题。
中国科学家首次在自然界发现超临界二氧化碳
新华社青岛5月11日电(记者张旭东)《科学通报》近日以封面文章刊发中国科学院海洋研究所和中国科学院海洋大科学研究中心的一项科研成果:我国科学家在西太平洋一处深海热液区发现超临界二氧化碳,这是全球首次在自然界发现超临界二氧化碳,并为研究生命起源提供了新启示。
中国科学院海洋研究所研究员张鑫介绍,在“科学”号科考船2016年深海热液航次中,科研人员利用我国自主研发的深海原位拉曼光谱探针,在1400米深海热液区发现了喷发含有超临界二氧化碳流体的热液喷口。
“在31摄氏度、7.3兆帕的温压条件下,二氧化碳才会以超临界态的形式存在。超临界二氧化碳既有气态性质,又有液态性质,能快速溶解有机物。日常生活中的干洗就是用超临界二氧化碳,石油工业中也大量使用超临界二氧化碳作为溶剂,虽然被广泛应用,但此前还从未在自然界中发现超临界二氧化碳。”张鑫说。
利用深海原位拉曼光谱分析,科研人员发现,含有超临界二氧化碳的热液流体中有大量氮气,远高于周围海水和热液中的氮气浓度,这说明超临界二氧化碳对氮气有富集作用。此外,这些热液流体中含有一些未知有机化学物质。
科学家分析认为,深海热液区的超临界二氧化碳、氮气与周围矿物质结合,催化产生有机物,从而实现从无机到有机的转化过程,而有机物是生命基础,这为研究地球生命起源提供了新启示。
中国科学院海洋研究所研究员孙卫东说,热液所特有的化能生物群落具有不依赖阳光和嗜热特性,深海热液系统被认为可能与地球上初始生命产生的环境类似。生命的基本组成物质是氨基酸,但热液流体中缺少氨基酸的关键元素——氮,这是早期生命起源于热液假说最致命问题。此次在深海热液区发现超临界二氧化碳流体大量富集氮气,为地球早期从无机到有机的过程提供了绝佳反应介质。
科研团队基于这项科研成果,提出了新的地球生命起源假说:地球早期,存在于海洋与大气交界面的超临界二氧化碳层,富集大量氮气,并与海水和露出海表面的岩石矿物结合,催化产生有机物,成为地球上早期生命源头。
责任编辑:范斯腾
气温上升藻类大量繁殖‧南极“白雪”变“绿雪”
(巴黎20日综合电)一份周三发表的研究指出,南极的部分地区将因为藻类的大量繁殖而改变颜色,变成“绿雪”,而随着全球气温的升高,海藻的茂盛繁殖预计将进一步令更多南极“变色”。
尽管南极洲通常被认为没有植物,但其实当地长着数种藻类,它们生长在融雪上并从空气中吸收二氧化碳。
剑桥大学和英国南极研究人员将卫星影像与地面观测相结合进行调查,以检测目前世界上最贫瘠的大陆上的绿藻数量,并发现南极大陆上有1600多个单独繁殖的绿藻区,总表面积为1.9平方公里。
剑桥大学植物系的达威告诉法新社,“尽管在全球范围内数量相对较小,在南极洲,有那么一点的植物,这个生物量已算是相当大了。许多人以为南极洲只是雪和企鹅。事实上,当你环顾四周,有很多植物。”
根据研究小组统计,南极的藻类目前吸收的二氧化碳相当于平均87.5万次的汽车的排放量。他们还发现,大多数藻类都长在距离企鹅栖息地5公里之内,因为企鹅的粪便是它们最好的肥料。
极地地区变暖的速度比地球上其他地区都快得多,该小组预测,南极低洼的沿海地区将很快
因夏季无雪令藻类消失。但随着气温上升,高海拔地区的积雪变软,大量的藻类可能会抵消这一损失,而大量繁殖。
剑桥大学和环境研究委员会领域的主要作者和研究员格雷表示,高地上的绿色积雪将“大大地抵消”了海平面藻类损失的影响。
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(图:法新社) |
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(图:法新社) |
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(图:法新社) |
全球最快升降机技术‧46秒可抵126楼
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(图:互联网) |
(首尔23日讯)韩国现代电梯公司周四宣布,成功研发出世界上运行速度最快的升降机技术,移动速度可达每分钟1260公尺。若应用于世界最高建筑迪拜哈利法塔,到达828公尺高的126楼顶层仅需46秒,较目前缩短20%。
现代表示,他们与国内另外8间公司和科研机构合作,研发出以碳纤维带牵引升降机的技术。这些碳纤维带表面覆盖高分子耐摩擦涂层,重量仅为传统钢丝绳的六分之一。此外,碳纤维带具备优越的耐热性和良好的拉伸强度,大幅延长运行长度,而用电量亦减少30%。
公司又指,新研发的升降机系统还备有各种高新技术,即使出现故障仍能正常运行。据悉是项技术研发项目自2014年起展开,由韩国产业通商资源部资助研究。
23/5/2020
















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