我們的生活中有一種燃料,它既不是木頭也不是干草,它是一種黑石頭,叫做“煤炭”。早在2000多年前的春秋戰(zhàn)國時期,中國人就已經(jīng)開始使用煤了,當(dāng)時稱之為“石涅”。
人們常說煤炭是埋在地下的古代森林寶藏。大約3億年前,很多高大的植物和其他較小的綠色植物組成了大片大片的森林,它們生活在地球上,這時還沒有人類,后來由于某些原因,比如洪水、地震等,高的樹木被折斷了,這些茂密的植被被泥土吞沒了,隨著越來越多的土壤沉積在這些植物殘骸層上面,植物殘骸受到的溫度和壓力逐漸增高,開始慢慢被土壤里面的微生物氧化、降解,其中不能完全被降解的一些成分就被保留了下來,與土壤混合后形成了泥炭。這些泥炭層在一定的條件下逐漸形成了煤炭。
回顧歷史,我們發(fā)現(xiàn),長期以來人們做飯和取暖用的是煤。而到了近代的工業(yè)社會,煤作為最早被大規(guī)模開釆的能源,長期為各種機械的運轉(zhuǎn)提供動力,之后又成為火力發(fā)電的主要燃料,因而有“工業(yè)的糧食”的美譽。煤炭除了作為一種燃料能源外,還是氮肥、農(nóng)藥、塑料、合成橡膠、合成纖維、染料、糖精、香料等眾多化工產(chǎn)業(yè)的基本原料,被稱為“化工原料之母”,也是冶煉各種金屬時重要的還原劑。
煤炭
科學(xué)家們經(jīng)過長期研究和大量分析,推斷出地球上石油的主要來源是遠古時期的水生生物,不是恐龍留給我們的。水生植物和水生動物的總數(shù)量驚人,它們覆蓋了地球一大半面積的水體。一部分腐爛的水生生物沉到水底,在一定的條件下與水底的淤泥混合在一起,經(jīng)過數(shù)千萬年的積累和化學(xué)作用,這些混合物逐漸形成一種叫做烴的化合物,就是我們所說的石油。也有科學(xué)家認為古代水生生物是形成石油的主要來源,但地殼中存在的天然物質(zhì)也可能會形成石油。
有人把石油和恐龍聯(lián)系在一起是有原因的。100多年前,人們對這種從地下噴涌而出的黑色能源驚嘆萬分,開始大規(guī)模勘探和開發(fā)石油,與此同時,考古學(xué)家對恐龍的考古也收獲很大,取得了一系列的重大成果。這兩件原本沒有牽連的事情都吸引著人們的眼球。因為石油的開發(fā)和恐龍化石的發(fā)掘都是人們對地底未知世界進行的探索,而且許多大油田的形成時期和恐龍活躍在地球上的時間吻合,于是不少人認為,曾經(jīng)遍布于地球的各種恐龍是形成石油的主要“原料”,石油就是恐龍贈送給我們?nèi)祟惖摹岸Y物”。
石油開采
顧名思義,天然氣是一種天然的氣體,但不是普通的氣體。它的主要成分是甲烷,是埋藏在地下的生物有機體經(jīng)過漫長而復(fù)雜的轉(zhuǎn)化形成的可燃性氣體,也可能是由于地球深處的巖漿活動或分解作用形成的。
天然氣管道
早在公元前6000年左右,人類就發(fā)現(xiàn)并開始使用天然氣,古代波斯人發(fā)現(xiàn)從地表滲出的一種氣體可以被雷電點燃,他們把這熊熊火焰看作是“永不熄滅的火炬”。天然氣在我國也有十分悠久的歷史,據(jù)考證,秦朝的人們在開鑿鹽井時發(fā)現(xiàn)深井下的天然氣后,將其點燃用來熬制井鹽。
天然氣是現(xiàn)代社會一種高效、環(huán)保的能源,其熱值為普通煤氣的3倍。用天然氣發(fā)電,比一般燃煤電廠的能源利用率高出14%。與石油、煤炭等黑色能源相比,天然氣燃燒后產(chǎn)生的二氧化碳排放量僅為石油的54%左右,煤的48%左右。燃燒后幾乎不會產(chǎn)生導(dǎo)致酸雨的二氧化硫,并且只產(chǎn)生少量的影響人類呼吸健康的氮氧化物,可以說,它產(chǎn)生的污染遠遠小于石油和煤炭,這樣的優(yōu)點使它得以被當(dāng)今社會廣泛應(yīng)用,世界上大多數(shù)國家都在進口天然氣,全球每年消費的天然氣總量超過1億噸,主要用于發(fā)電。
作者:原理君