周红军
石油是从油田地下很深的地层中抽出的一种黑色液体,经过一系列的加工过程,生产出开动汽车的汽油、农用柴油机的柴油、用做飞机燃料的航空煤油以及用于家中做饭的液化石油气等,我们日常使用的塑料袋、穿的化纤衣服甚至打鱼用的鱼网也都是以石油为原料生产的,通过石油加工制造出的产品用于全世界的各行各业。
近几年,随着全球经济的发展,特别是我国经济的飞跃,石油已远远不能满足需求,我国以大庆油田、胜利油田及众多中小油田生产的石油仅能满足我国石油需求的一半,另一半基本要靠进口。从中东的伊拉克、沙特阿拉伯、东欧的俄罗斯以及苏丹等国进口石油,路途遥远,价格不菲,还会受到国际形势及战争等多种因素的影响。有时候有钱也难以买到石油,而没有石油,汽车开不动,拖拉机不能耕地,飞机上不了天,我国的经济也难以快速发展。经济不发展,中国这个拥有十几亿人口的大国,就难以维持正常的生活,还有可能引起社会不安定。因此,必须寻求石油的替代品。
科学家们找到了一种合成石油的办法,那就是由煤制造汽油和柴油来取代石油。其实煤制汽油并不是新想法,在第二次世界大战时期,德国纳粹军队就是用由煤造出的油来开动坦克的,他们在德国全境建了20几个煤制油的工厂,这些工厂大多在战争中被盟军的飞机炸毁。
目前我国的煤制油技术已经处于世界领先地位,我国的神华集团正在建造世界上第一套新一代的煤制油工厂。但建造每年生产量达到108万吨油的工厂将花费巨大,并且单单一台反应器就重达2000多吨,因体积太大而难以运输,只能在现场加工制造。
煤制油的原理就是把氢气加入到煤中,使煤中的碳与氢气反应形成汽油和柴油,同时把煤中的氧与氢反应生产的水排出,煤中的硫与氢气反应生成硫化氢,然后再转化为硫磺,可以用于生产化肥。
生产一吨油约需3.5~4吨煤和10吨水,同时排出大量的二氧化碳,并且建造煤制油工厂的成本很高,因此,只有在油价很高时用煤制油才具有经济效益。由于二氧化碳能使气候变暖,减少二氧化碳排放量是整个人类社会面临的难题,因此煤制油的发展还是受到一定的限制。我国建造煤制油工厂除示范以及推广掌握煤制油的关键技术外,也是为了一旦在世界上买不到油,比如发生战争时而做的准备。到那时,即便买不到石油,我们可以用煤造油来解燃眉之急。
我国目前总共建造了3家煤制油工厂,一家属于中国神华集团,建在内蒙古,已于2009年初开始产油,另两家一家在山西,一家也在内蒙古。
不管是石油还是煤造油,它们都是化石燃料,在使用中都会排放大量的二氧化碳到大气中,致使气候变化无常,极端气候越来越多。因此减少化石能源消耗,使用可再生能源才是各国努力的目标。
可再生能源主要包括:水能、风能、太阳能及生物质能。我国建设的三峡大坝就是利用水能发电;2009年我国风能发电位列世界第四,预计2010年达到世界排名第二:大家都熟知的房顶上太阳能热水器就是利用太阳能来加热生产热水,全世界太阳能利用排名我国目前位列第一。
生物质能目前发展较快的方向就是沼气。我国农村的沼气应用处于世界领先地位,但在集中型大型沼气利用方面,瑞典和德国处于世界领先水平,而我国则处于起步阶段。瑞典全国大力发展沼气利用,已可以达到把沼气经纯化后用于开动汽车和火车:德国则大力发展沼气用于发电。
我国正在进行社会主义新农村建设,国家正组织进行试点示范,把农村的桔杆、树叶与鸡粪、牛粪或猪粪一起发酵来生产沼气,经纯化脱除杂质后用于农户各家做饭,同城里人使用天然气做饭完全一样。这样做充分利用了农业的废弃物解决了农村的环境卫生,而生产出的沼气又用于农村家庭的做饭。这一目标一旦试点成功,我国农村的生活水平和生活质量又将迈上一大台阶。(文章代码:1315)
责任编辑赵柠