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“氢能源”悖论及其破解希望

2019/10/15 16:21:122282

笔者是一位富有经验的地质工程师，以其自身的经验和知识阐述了对氢能源的认识，并介绍了矿产氢气藏的现状。

笔者在文章中提到，矿产氢是最环保的，也是唯一的无碳化石能源，其利用不排放CO₂和NOx，没有任何污染。氢气藏作为天然气藏的一种，在自然界可能还是分布较广和有一定的经济意义的。由于此前重视不够，没有真正把氢气藏看作清洁能源和认识到它在能源紧缺的今天的巨大内在潜力，所以几乎没有投入多少资金和力量进行研究，在官方的矿种名录中也没有提到氢。虽然氢气藏与油气藏有着某些联系，油气藏中经常伴生有氢，但是氢的来源可能和传统油气藏还是有较大的差别的，可能有相当大的一部分氢是地球深部无机来源的。所以，第一，对氢气藏产出的地质条件进行研究和了解，是勘查氢气藏的前提条件；第二，不能完全套用油气勘查的理论和方法来勘查氢气藏。自然界中氢气藏独立产出的地质条件与切穿岩石圈的各种断裂构造有关。因为地球氢的来源除了少部分是生物成因的之外，主要的是幔源的，是太阳系演化过程中被包裹进固态地球中的。在地球中氢集中于地核，其次在地幔中。所以上升到地壳浅部的氢都是由深部通过岩石圈断裂为通道的。特别要注意新生代的深部构造，新生代以前的构造没有意义，因为气体早就逃逸了。在天然产出的烃类气体中氢含量很少超过3%，但是已经发现含氢量达15%的气体（阿塞拜疆的泥火山）。在非烃类气体中氢可以达到很高的浓度，如俄罗斯地台西部耶尔斯克和克列斯捷茨井产的气体氢组分含量很高，在阿拉尔井产自井深5400m的气中，氢含量为13%~28%。同时，笔者还介绍了目前世界上几个氢气藏实例，同时简要介绍了氢气藏的勘查方法，并探讨了氢气藏的开采方法。具体内容请见附件。

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