如果沒有石油,不僅
煤炭和天然氣等能源產(chǎn)業(yè)受影響,也直接關(guān)心服裝、塑料等普通生活用品。
“石油將在60年內(nèi)被開采完!”、“石油枯竭速度超出預(yù)期”……從上世紀(jì)下半葉開始,在一次次如同“狼來了”的警告和預(yù)言失效后,人們漸漸放松了對(duì)石油危機(jī)的緊張和擔(dān)憂。不過石油畢竟是不可再生資源,它的各種衍生產(chǎn)品早已深入到現(xiàn)代生活的方方面面。假如沒有石油的那天真的到來,世界將會(huì)變得怎樣?
不必?fù)?dān)心汽車“趴窩”
對(duì)石油資源枯竭的擔(dān)憂由來已久。早在1949年美國(guó)石油地質(zhì)學(xué)家哈伯特就提出“石油峰值”理論,認(rèn)為任何地區(qū)的石油產(chǎn)量都會(huì)達(dá)到最高峰,此后石油產(chǎn)量將不可避免地開始下降!傲_馬俱樂部”1972年的報(bào)告《增長(zhǎng)的極限》預(yù)言世界石油在20世紀(jì)末會(huì)用光,隨后1973年的第一次石油危機(jī)更加深了這種擔(dān)憂,各國(guó)紛紛尋找石油的替代產(chǎn)品。
提起石油危機(jī),人們首先想起的是燃料問題。石油時(shí)代和煤炭時(shí)代的交接標(biāo)志就是內(nèi)燃機(jī)取代蒸汽機(jī)成為推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的動(dòng)力。如果將來沒有了石油,全世界的汽車、飛機(jī)和輪船都要停航嗎?答案當(dāng)然是“不會(huì)”,它們只需要換一種燃料就可以了:早在二戰(zhàn)期間,德國(guó)就已大規(guī)模利用煤炭和天然氣人工合成石油,只是現(xiàn)有的工藝要求和成本相對(duì)較高,產(chǎn)量有限。此外新興的生物燃料技術(shù)也能在一定程度彌補(bǔ)燃料的缺少。
能源領(lǐng)域替補(bǔ)多
而在更為廣泛的能源領(lǐng)域中,盡管還有著這樣或者那樣的缺點(diǎn),但科學(xué)家已經(jīng)選出了多種石油的替補(bǔ)者。就儲(chǔ)量而言,即使石油用完,地下埋藏的煤也能再用幾百上千年。不過煤與石油類似,自身化學(xué)組成非常復(fù)雜,需要經(jīng)過復(fù)雜分離才能減少污染。如今很多科學(xué)家認(rèn)為,成分更單純的天然氣才是未來相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間里的頭號(hào)石油替補(bǔ)者,其中又以儲(chǔ)量豐富的“
可燃冰”最受關(guān)注。它的正式名稱是“天然氣水合物”,是由水和天然氣在高壓低溫條件下形成的、如同冰雪的固態(tài)物質(zhì)。1立方米的純凈“可燃冰”可以釋放出164立方米的天然氣,它燃燒后的產(chǎn)物只有水和二氧化碳,具有燃燒值高、清潔無污染等特點(diǎn)?茖W(xué)家估計(jì),僅海底可燃冰的儲(chǔ)量就夠人類使用1000年。但由于可燃冰不像石油可以自噴自流方便開采,也不像煤炭那樣物理狀態(tài)穩(wěn)定,在開采搬運(yùn)過程中甲烷會(huì)大量揮發(fā),產(chǎn)生的溫室效應(yīng)要遠(yuǎn)大于二氧化碳。這也讓它的開發(fā)受到很多限制。
在更為綠色的可再生能源中,水電站因?yàn)榻ㄔ熘芷陂L(zhǎng)、環(huán)境影響大,爭(zhēng)議一直很大。與此相反,一度因切爾諾貝利事故令人談虎色變的核能,近年卻受到越來越大的關(guān)注。根據(jù)國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),到2030年,核能發(fā)電將占總發(fā)電量27%。除了
核電,近年來太陽(yáng)能、風(fēng)能、
潮汐能,甚至垃圾焚燒電站技術(shù)也越來越成熟,但它們距離真正大規(guī)模走進(jìn)普通人的生活,仍有漫長(zhǎng)距離。
化工領(lǐng)域,新能源無能為力
既然石油在能源領(lǐng)域有那么長(zhǎng)的替補(bǔ)名單,那人們對(duì)石油枯竭的擔(dān)心真是杞人憂天嗎?答案依然是“不”。石油枯竭真正的影響來自不太受人關(guān)注的石化行業(yè)。用石油做原料或部分原料制成的產(chǎn)品,如潤(rùn)滑油、石蠟、瀝青、化肥、殺蟲劑、人造橡膠、塑料、合成纖維、合成洗滌劑等已經(jīng)有5000種以上,涉及社會(huì)生活的方方面面。人造汽油可以替代石油的燃料屬性,新能源可以替代礦石能源的發(fā)電功能,但石化功能卻無法這樣替代,太陽(yáng)能、核能或風(fēng)能等新能源對(duì)此無能為力。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,石油資源枯竭后,同屬生物化石燃料的煤和天然氣是取代石油作為化工原料基礎(chǔ)的主要途徑。以石油為原料生產(chǎn)的石化產(chǎn)品,幾乎都可以用煤和天然氣來制取。但專家認(rèn)為,當(dāng)年人們從煤化工過渡到
石油化工只花了短短幾十年功夫,石油化工被更新型化工技術(shù)所替代,也只是時(shí)間問題,但和煤化工行業(yè)當(dāng)年的小而散不同,石化企業(yè)多為雇員眾多、產(chǎn)業(yè)密集的龐然大物,即使技術(shù)上可以很快找到石化的替代物,轉(zhuǎn)型成本也會(huì)十分高昂,且如今石化產(chǎn)品早已成為生活必需品,屆時(shí)從化纖服裝到塑料制品,很多人們所熟知的產(chǎn)品,都會(huì)發(fā)生翻天覆地的變化。此外重新以煤化工代替石油化工,也取決于是否具有高效、低污、經(jīng)濟(jì)的技術(shù)突破。
石油何時(shí)會(huì)枯竭?
今年8月,國(guó)際能源署首席經(jīng)濟(jì)學(xué)家比羅爾向國(guó)際社會(huì)發(fā)出警報(bào):“全球石油枯竭速度已超出預(yù)期,未來5年全球可能面臨石油供應(yīng)緊縮的危機(jī)!边@并非專家們的第一次警告,但從上世紀(jì)到現(xiàn)在,有關(guān)石油總儲(chǔ)量和可開采年限的預(yù)測(cè)多次被推翻。據(jù)估算,地球上的原油儲(chǔ)量約6-8萬(wàn)億桶,但極地、深海等復(fù)雜的自然環(huán)境影響了對(duì)石油儲(chǔ)藏總量的準(zhǔn)確判斷。例如俄羅斯70%的石油都在環(huán)境惡劣的西伯利亞,因此俄羅斯公布的
石油儲(chǔ)量數(shù)據(jù)也自相矛盾:俄羅斯《2020年前能源發(fā)展戰(zhàn)略》預(yù)測(cè),俄羅斯的石油資源量為440億噸;而俄羅斯審計(jì)署的報(bào)告評(píng)估為250億噸;俄羅斯自然資源部提供的數(shù)據(jù)則是190億噸。
此外隨著技術(shù)進(jìn)步和
油價(jià)上漲,一些原本很難開采或開采成本很高的石油資源重新獲得重視。加拿大
油砂礦中含油儲(chǔ)量超過沙特阿拉伯目前可開采的石油總儲(chǔ)量,但油砂開采首先需要從地下挖出油砂巖石,然后在高溫高壓下通過化學(xué)方式將巖石中蘊(yùn)含的瀝青提取出來,并經(jīng)過進(jìn)一步提純與煉化才能轉(zhuǎn)化為石油。
不過統(tǒng)計(jì)顯示,1960-1969年間世界新發(fā)現(xiàn)的大油田數(shù)量為128個(gè),但2000-2006年間只有33個(gè),總儲(chǔ)量也從2980億桶降到了380億桶,頻繁發(fā)現(xiàn)大型油田的年代已成過去時(shí),石油業(yè)內(nèi)人士承認(rèn),盡管距離石油徹底枯竭還比較遠(yuǎn),但廉價(jià)石油的時(shí)代已過去。
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石油分布可能更廣泛
石油儲(chǔ)量到底有多少,是科學(xué)界一直爭(zhēng)論不休的問題。這個(gè)問題的首要關(guān)鍵疑問是在什么樣的地方才有石油?科學(xué)家根據(jù)石油誕生的原理和地層的變動(dòng),發(fā)展了一整套石油地質(zhì)學(xué)來尋找油田。
關(guān)于石油來源,傳統(tǒng)理論認(rèn)為是幾百萬(wàn)年前地球上曾生存過的動(dòng)植物遺骸,通過地質(zhì)變化以及地下的壓力和熱力在地下巖石中生成的,即有機(jī)生成學(xué)說的“化石石油”。這一說法的重要依據(jù)是因?yàn)閹缀跛杏吞锒际窃诔练e巖中發(fā)現(xiàn)的,而沉積巖中可以見到豐富的生物遺跡。通過實(shí)驗(yàn),生物體中三大組成部分的蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪在一定條件下可以形成與石油中碳?xì)浠衔锵囝愃频奈镔|(zhì);在石油中發(fā)現(xiàn)的血紅素和葉綠素等有機(jī)物質(zhì),前者是來自動(dòng)物的血液,后者是來自植物的葉綠素。簡(jiǎn)而言之其形成過程是動(dòng)物、植物特別是低等動(dòng)植物像藻類、細(xì)菌、蚌殼、魚類等死后埋藏在不斷下沉的海灣、瀉湖、三角洲、湖泊等地經(jīng)過物理化學(xué)作用,最后逐漸成為石油。不過石油聚集的地方即油田并不是在它們當(dāng)初生成的地方,石油在生成后必須通過運(yùn)移才能聚集在有利的圈閉中。因此這又和地層變動(dòng)密切相關(guān)。
然而在離越南海岸線不遠(yuǎn)的一片被稱為“白虎灣”海域作業(yè)的石油公司不久前開采到的石油不是來自沉積巖,而是堅(jiān)硬的花崗巖。由于花崗巖是巖漿在地表下冷凝形成的堅(jiān)硬巖石,與生物化石無關(guān),在“白虎灣”巖層中也沒有發(fā)現(xiàn)任何生物化石遺跡。因此從“白虎灣”花崗巖巖層中開采出了石油,從某種程度上對(duì)有機(jī)生成學(xué)說的“化石石油”學(xué)說提出挑戰(zhàn)。如果這種新學(xué)說得到證實(shí),將意味著石油的分布可能更廣闊,在地球能找到的石油資源要比目前預(yù)測(cè)的多得多。
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