干净的能源

干净的能源——天然气

天然气通常指天然气田、油田伴生气和煤田伴生气。早在3000多年以前，在我国古书《易经》中就有关于油气的记载。

我国古代把天然气称做“火井”。据晋朝《华阳国志》记载，早在秦汉时代，我国不仅已发现了天然气，而且开始发掘和利用天然气，如书中记载了在四川以天然气煮盐的情景，这比英国（1668年）要早1800年。用天然气煮盐，在四川一直延续到现在。

在常规能源中，天然气是一种干净而且开采比较方便的能源。天然气不但不经加工即可直接作为燃料，供发电、供暖、炊事之用，而且是宝贵的化工原料，用天然气可以制备上百种化工产品。

以天然气作为能源的最诱人之处是，用它作燃料有以下好处：生产天然气的成本比生产烟煤低97%；开采天然气的劳动生产率比开采烟煤高54倍，比开采原油高5倍；开采和运输天然气的投资比开采和运输原油低4%，比开采运输煤炭低70%；以天然气作燃料，可提高用气的工业部门的劳动生产率，降低能耗和产品损耗；将铁路和航运所用的固体燃料改用气体燃料，能提高运输能力，降低费用，提高劳动生产率；天然气作燃料可简化生产程序，实现自动化，减轻劳动强度。以天然气作燃料的最大优点是，它在11种能源中对环境污染和危险度最小，它的广泛应用可改善卫生条件。随着世界经济的发展和对环境保护要求的不断提高，天然气作为一种优质能源逐渐受到各国的重视。截至20世纪80年代底，天然气在世界一次能源的总需求量中占1/5。目前，许多国家只处在发展天然气的初始阶段，只有少数国家（如印尼、挪威、阿尔及利亚和马来西亚等）出口天然气。

据研究，世界天然气需求量从1990年的21070亿立方米增长到2000年的24581亿～26762亿立方米，预计到2010年将上升到29056亿～33870亿立方米。90年代平均增长率为1．55%～2．42%。今后的几年里，发展中国家天然气消费量增长速度最快，平均每年递增3%，而经合组织成员国为2%，美国则为1%。天然气占世界能源的比重将从1990年的20%上升到2010年的25%。预计，天然气和液化天然气的供应将持续增长，亚洲的长势最猛。

随着天然气的备受重视，天然气适用技术也开始发展起来。首先是燃烧天然气的电厂日益增多。例如，美国正在新建许多烧天然气的发电机组，由于它的良好的环境效应，被列为实现《美国洁净空气法》第一阶段的重要措施之一。

一些工业发达国家正在积极开发天然气汽车，认为可以用压缩天然气作为城市公共汽车、轻型汽车和私人小汽车的燃料。据美国天然气协会研究发现：1991年～1996年，美国有420万辆小汽车和卡车用压缩天然气做燃料。日本也开发出了天然气汽车，西部煤气公司研制出的天然气汽车，CO₂排放量减少20%，NO_x和SO_x亦大幅度下降，一种专烧天然气的客车，充一次气可行走170公里。

此外，天然气空调机也已进入国际性试验阶段。天然气空调机与常规含氯氟烃的空调机相比，不仅成本低、运行费用少，而且不会排出破坏臭氧层的有害气体，对保护环境有利，还不消耗电力。天然气空调机是以锂溴溶剂为介质，当空气在天然气制冷装置内干燥后，直接与锂溴溶剂接触，然后再与干净的清水接触，这样不仅可得到冷空气，同时也可去掉霉菌、花粉和病毒等，从而就不会出现使用常规电空调机所带来的“致人疾患的空调综合症”。锂溴溶剂可循环使用，所以运行费用较低。

随着各国对天然气资源应用前景的越来越乐观的估计，它的探明储量正在不断扩大。2002年世界天然气探明储量达155万亿立方米，比1992年增加15万亿立方米。天然气储量居世界前十位的国家依次是：俄罗斯565151亿立方米；伊朗206590亿立方米；卡塔尔70750亿立方米；阿联酋57901亿立方米；沙特阿拉伯52457亿立方米；美国46699亿立方米；委内瑞拉36479亿立方米；阿尔及利亚36224亿立方米；尼日利亚33960亿立方米；伊拉克30989亿立方米。

近年来，一些国家在近海的海底发现了天然气水化物，这是一种新型能源。例如日本已在北海道近海发现蕴藏量丰富的天然气水化物，日本政府已经开始开发利用这种新能源。

我国已开发的天然气资源极少，我国天然气探明储量只为世界天然气探明储量的1%，这是与中国幅员广大的实际情况不相符的。有专家认为中国的天然气资源至少应与美国一样丰富，但目前美国的天然气产量约为中国的40倍。专家预料，中国可能是一个具有潜在天然气资源的国家。某些最大的沉积构造，可能位于鄂尔多斯和四川盆地。

我国已决定兴建陕甘宁天然气进京工程，从1997年开始，第一期每年可向北京供气10亿立方米左右。天然气进京替代大量燃煤，空气中的粉尘、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物，以及废渣的排放量会大大减少，整座城市的大气环境质量将基本达到世界卫生组织规定的标准。