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景似乎还很遥远,因为开采成本太高,而且又出现了更便宜、清洁的能源。
但是,地下煤气化技术则有可能改变所有这一切。澳大利亚政府研究机构CSIRO的资深专家克利夫•马利特说,他们研究所提供了开发“干净、廉价和环保能源”的前景。
地下煤气化技术是在地下煤缝中点火,通过钻孔向里面泵入空气或氧气和水蒸气,使煤层燃烧几年。燃烧所产生的高温和压力使煤氧化,分解成二氧化碳和可燃气体———主要是甲烷和氢气的混合物。这些混合气体可以在地层表面收集起来,放进天然气涡轮机燃烧发电。
煤的气化技术早在20世纪70年代已出现,目前采用较多的方法是,把煤放在高压容器里加热,使它变成像天然气那样的气体。如果在地下进行这种气化,成本可以降低一半。因为不需要挖掘煤矿或雇用煤矿工人来采煤,也不需要建造昂贵的设备来进行气化,地下岩层本身就是进行气化的容器。研究这一技术的澳大利亚工程师莱恩•沃克说,地下煤气化技术可以把煤成本低的特性和天然气利用率高的特性结合在一起。
专家认为,这项技术还有其他好处,如不污染环境,燃烧产生的灰和煤渣留在了地下;由于混合气体都得经过一根管子出来,像二氧化碳这样不需要的成分可以用很低的代价分离出来,还可回注到燃烧后留下的地下洞穴中。
技术困难与影响
目前,这一方法还存在一些技术上的困难。使煤保持燃烧并不像说起来那么容易。如果不很好地加以控制,地火就可能会窜出来,冒出地面的混合气体数量和质量也有很大差别。工程师们认为,防止出现上述问题的关键,是要在尽量多产生甲烷的同时,少产生不需要的气体———诸如氮、硫和碳的氧化物等。
专家指出,地下煤气化最直接的危险,是它可能会污染地下水资源。目前进行的试验性燃烧,已经产生致癌物苯和酚。在美国落基山的一个试验场,需要花500万美元清除这些致癌物质。即使这些有毒化学物质不扩散,它们也会毒化煤缝里面的水。
国际能源机构的官员说,全世界已知“能收回”的煤炭储藏量大约1万亿吨,采用地下气化技术很可能把“可收回”的煤储藏量增加到大约6万亿吨。如果把它们全部燃烧完,排入大气的二氧化碳总量将增加到目前的20倍,结果将对气候产生十分有害的影响。尽管如此,工程师们对这项技术的商业化应用仍充满信心。
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