1967-煤的历史-第22章
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然后是工业革命。工业革命被煤引燃，依靠煤铸铁而建立，并被蒸汽机和铁路这两个至关重要的发明驱动着，而这两个发明首先是为了迎合煤工业的需求而发展起来的。煤单靠自己的力量，并不能导致工业革命的发生，也不能让英国成为一个超级大国，但这两者的发生都离不开煤。
工业革命的地位举足轻重，它发源于英国，而后像一股强劲的冲击波，席卷了整个世界。为了了解煤对世界的影响，我们可以试着勾画，如果没有工业革命，历史将会是怎样的图景：世界将会几十年或几个世纪一成不变地处于农耕时代，技术进步减缓，物质财富减少，社会变革则更加缓慢。资本主义的原始积累不会如此突飞猛进，工薪阶层不会迅速壮大，像19世纪的曼彻斯特这样的工业城市不会如雨后春笋般涌现，也不会有《共产党宣言》的问世。也许美国的北方已经输掉了南北战争，或者南北战争压根儿不会发生；而如果没有铁路，美国西部开发的进程将乘着四轮马车蹒跚而行。如果不是因为富足的煤矿使德国工业蓬勃发展，世界大战也许根本不会爆发。殖民统治不会如此迅速地推进，而那些屈服于外国工业势力的民族将改写自己的历史。比如中国，不仅其近代历史，甚至古代历史也将改变。至于劳工运动和改善环境的运动，如果它们存在的话，将采取截然不同的方式进行。简而言之，19世纪和20世纪所发生的至关重要、意义深远的斗争都将呈现出完全不同的面貌。
但这并不表明，如果没有工业革命，世界就一定会稳定、和平，这一点，我们只要看一看前工业时代人类社会的暴力历史就会明白。如果人类的进步更多地依靠有机而不是无机能源，那么，举例来说，罪恶的奴隶制也许会更加坚不可摧。而且，虽然我们的空气会更清新，环境会更优美，但我们的森林和荒地却会更普遍地不堪重负。土地之所以承受更大的压力，是因为人们不仅从它那里收获粮食，还向它索取燃料。无疑，最终会有某个人发明出蒸汽机之类的东西，把热能转化为机械的推动力，但这样就把沉重的负担留给了森林。在这样一个世界里，植被丰富的国家会赢得世界的瞩目，比如瑞典。
石油和天然气资源也许也已经被利用了，但利用程度却可能远远超过了就它们实际的开发时间来说应有的程度。它们在发现、运输和控制上都困难得多，但由于有煤提供的技术基础和工业基础，我们才得以大量开发这些燃料。比如，它提供了廉价的铁和钢，使我们能够建造钻孔机、抽水泵、油轮、铁路，以及管道。如果这个世界的技术沿一条平稳的轨道前进，那么我们现在可能刚刚开始点着煤油灯开采石油。
简而言之，如果没有煤，文明将会出现至少两种截然不同的发展途径。人类的科技进步和经济进步会非常缓慢，而且更仁慈一些，能够使我们避免工业革命带来的许多痛苦，甚至可能会改善生命赖以生存的环境条件。或者，由于地球上的有限资源受到了更大的压力，也许会导致另外一系列战争、不平，以及久久盘桓于人间的贫穷，还有对大自然更彻底的搜刮。猜测如果没有煤我们会走上哪一条路，无异于一种室内游戏。也许它有助于我们确定把迄今为止煤对我们的影响看作一种纯粹的祝福，或者是一种纯粹的诅咒；不过，最终的答案可能会更多地取决于我们如何看待历史和眼前这个煤塑造的世界中的繁荣和悲惨。
人们可能常常会发现煤的一些新用途。它是一个多面手，能够刺穿新石器时代中国人的耳朵，装饰古罗马人的宽松长袍，在黑暗时代为不列颠人赶走毒蛇，掩盖宾夕法尼亚州古画的光彩，还能通过化学变化变成从杀虫剂到香水，从笑气到黄色炸药等物品，也许未来它还有很多我们做梦也想不到的用处。不过，再过几十年，煤还依然是一种重要的能源吗？
如今，至少在美国，为了让我们即使在气候变暖的时代也继续燃煤，煤的拥护者们寄希望于一种新概念：碳回收（carbon sequestration）。*即捕获发电厂的烟囱释放出来的二氧化碳，然后将其永久地处理掉。虽然这在本质上与我们处置其他空气污染物的方法相同，但在实际操作上却有很大困难，因此这还只是作为一个对付二氧化碳的备选项，最近正在讨论中。美国能源总局正与美国煤炭工业一同研究这个概念，并且表示，到20世纪90年代末期，这项技术就不只是科学辞典中的一个词了。
碳回收并非易事。举例来说，硫，只是煤一个极小的组成部分，我们却花了几十年的时间和好几亿的金钱才捕捉到它的燃烧产物（二氧化硫），而且即使在发达国家，我们也还没有取得彻底胜利。而碳，是发电厂每天燃烧的煤最基本的组成物质，捕捉二氧化碳对于技术来说，是一项高水准的挑战。一旦捕捉到大量二氧化碳，就必须把它们转移到某个地方，最后，用某种方法把它们处理掉，保证它们永远不会再来困扰我们。在某种意义上，这就相当于把大量基础设施普遍用于煤的提取、转移和燃烧，然后再以一种相反的方式把它们彻底重建。这可以做到，却不一定值得。
其中一个问题是如何找到二氧化碳的永久去处。它已经被注入油井，以便帮助人们净化石油，它还可以被隐蔽地储存在废弃的煤矿里、盐层里，以及其他地质结构中。但是这些似乎都不足以安置碳回收处理后的二氧化碳，因此研究者们正密切关注着海洋深处。遗憾的是，二氧化碳一旦溶解，就会产生一种弱酸，深海生物显然对此很反感。
二氧化碳是否能安全地在海底长存，也是值得思考的。在喀麦隆的尼奥斯湖（Lake Nyos）曾发生过一幕惨剧，证明了二氧化碳在水中溶解后所潜在具有的不稳定性。这个景色秀美的湖坐落在一个古老的火山口凹坑里，一向波平如镜。二氧化碳从湖下的地热中渗透出来，在湖底冷水层的压力下溶解了。1986年8月26日，湖底的二氧化碳达到了饱和点，在没有任何预兆的情况下，整个湖“翻过来”了，底层的水猛烈地向上冲，只见充满泡泡的苏打水一直喷到了大约80米的高空。水中含有的二氧化碳形成了巨大的烟云，它们比空气重，因而滑下了山腰，很快就闷死了山谷中的1700个人。今天，人们在这个湖开掘了一些水流不断的泉眼，以免惨剧再次发生。
虽然碳回收冒有这些风险，但在美国煤炭行业和美国能源总局的努力下，它已经呈现出迅速发展的势头。它并不是用来捕捉现有植物产生的大量二氧化碳（还没有人想出这样做的办法），而是试图为未来人们在几十年后重新设计煤发电厂提供一部分有希望的构想。
然而，对碳回收抱有信心，似乎就必须建立起庞大的国际政府监管体系，以保证各方面的配合。每一个公司、每一个国家都很想把二氧化碳排放到空气中，而不想付出昂贵的代价实行其他方法，比如把它们运到最近的海洋或盐矿，并注入地下深处。由于二氧化碳混合物在全球环境中随处皆是，因此，使用这种方式进行欺骗，为一些调理机构检查自己工作中不断发生的疏漏带来了难以想像的困难。在过去几年中，已有一些美国煤炭行业的拥护者声称，气候恐慌是由一些国际官僚主义者挑起的，他们只是想大大扩张他们在全球的势力范围。而现在工业正在推行的一种技术，却似乎恰好需要这个。
碳回收是为了墨守一种我们最好现在就抛弃的能源技术而不顾一切进行的危险努力呢，还是为了把一种仍然至关重要的能源变得更怡人而采取的合理方法？这个问题的答案，主要取决于我们是否可以切实可行地转向其他什么能源。
在大多数发达国家，适于建造水力电气坝的地方都已经用完了，因此所有新建的电气坝都给环境带来了不容忽视的后果。核裂变由于具有事故威胁和恐怖分子袭击的威胁，因而日益引起人们的关注，且不提这些，核裂变还继续面临着它的废物回收问题。几年来，核裂变为我们增添了希望，但却仍有待于具体化。众所周知，石油在产生自己那份温室气体的同时，也带来了它独特的政治、环境和供给问题。天然气是一种比煤清洁得多的动力资源，它产生的温室气体和其他污染物远远少于其贡献的能量。人们普遍认为它是一种过渡燃料，能帮助我们从碳素充足的现在进入不含碳素的未来。但是，即使天然气的储量超出我们过去的估计，天然气也很难单枪匹马地填补煤遗留下来的深壑。
风和太阳能是最丰富的环境资源，然而却不是很可靠：太阳不一定恰好在我们需要的时候放射光芒，风也不一定正好在我们需要的时候吹。电倒是一种在本质上不需要任何依托的物质，但我们必须制造恰好可以用完的电，因为我们还没有想出把它储存起来的可行办法。而煤，却可以方便地堆积在发电厂旁边，随时供我们使用；当热浪袭来、镇上所有的空调都开始运转时，我们可以更快地铲煤，为自己创造一个天气得以控制的舒适空间，虽然这样做有可能招致下一轮热浪。
第三部分 无形的力量第27节 燃烧的传奇（2）
总而言之，试图找到从环境的角度来说既安全又可靠的物质来替代煤，是一件令人一筹莫展的难事。至少在你只想把煤从电力网络中替换掉，而保持其他能源因素基础构造原封不动时，你会感到无计可施。
但是，如果你把思路放得宽一些，那么前途就会更光明、更令人振奋。在这些思路中，较为典型的一种是想像世界的运转不再依赖碳，而是依赖氢。氢是宇宙中最丰富的元素，而且只需把水（一氧化二氢）中的氧原子分离出来，就可以得到氢。正因为如此，儒勒·凡尔纳（Jules Verne）在1874年把从水中分离出来的氢称为“未来的煤”。令人悲哀的是，把氢从水中提取出来所需要的能量比你从氢中实际获得的能量还多；否则，水自己就会成为一种化石资源了。即便如此，氢仍将成为一种储存和转移能量的极其重要的途径，而且，如果与现代可再生技术相结合，它就能使我们达成我们祖先无法实现的梦想：从太阳能中获取大量可用的能量。
在这个设想中，风和太阳能，以及某些地方的地热能，都可以用来从水中分解出大量的氢，这些氢就可以像今天的石油和天然气一样，通过管道或罐子运送到任何需要的地方。它将在发电厂里燃烧，而且产生的发散物只有水汽。到时我们也许可以忽略发电厂，甚至忽略燃烧本身。燃料电池的技术原本是为了完成空间任务而发展起来的，也可以帮助我们把氢直接转化为电力或热能。燃料电池将不仅温暖你的家庭、运转你的机械，而且驱动你的汽车，一些主要汽车公司正往这方面投入很多资金。
要实现这种以氢为驱动力的经济图景，并不需要太多技术上的飞跃。我们已经拥有了技术，问题是费用。可再生技术的费用比现有碳技术的费用还要高，尤其是煤，自从采矿业从煤矿工人转向采矿机器之后，煤的价格就一直在下跌。然而，可再生技术的费用已经比过去低一些了，而且，一旦它摆脱能源这个小环境、进入广阔的市场，其费用很可能会暴跌。这种广阔的市场在几年后就会出现——不过可能不是在美国，而是在欧洲，因为美国的气候政策仍然面临尖锐的反对意见，而欧洲目前在采取政策限制温室气体方面正处于领先地位。
转向新能源技术的一个关键是抛弃过去高度集权、粗放生产的能源经营方式，这是现代煤发电厂长期以来的典型特征。像过去的蒸汽机一样，燃煤发电厂越大，效率就越高。在过去的几年里，许多煤发电厂已经发展到了相当庞大的规模，而实行昂贵的污染控制技术的需要，促使它们进一步扩建。由于这种趋势，再加上大部分电已经落入高度垄断的集团控制之中，因此竞争和创新的发展空间相当小；结果，工业技术的发展已经减缓下来。今天，为我们的计算机提供电力的燃煤技术，自从托马斯·爱迪生之后，就只是在基本设计上改动了一点点。煤曾推动了一场能源革命，如今却正阻碍着另一场能源革命。
随着世界上的许多政府（包括欧洲、中国和美国）敞开电力市场的大门迎接竞争，这种情况已经在发生着变化。国家削减对动力的控制力度——如果这与新的气候政策巧妙结合的话——能促进技术革新的浪潮奔涌，它让我们回想起蒸汽时代、或者更近的信息时代的出现。信息技术不仅从创新中产生，并带来了创新精神的极大进步，而且还强烈刺激了全球经济的发展。一个迅速崛起具有竞争力的能源工业在摆脱了虚假的廉价燃煤动力所带来的侵蚀性后果后，也能产生完全相同的影响。
煤从世界能源舞台上的退场时，必将有社会的和经济的代价簇拥其后，而且依然严重依赖煤炭生产的地区必将承受剧痛。工业革命告诉我们，突如其来的经济变革对人们来说具有何等的破坏性，尤其是如果社会没有广泛的努力来限制这种破坏。然而，我们也有理由相信，除了气候得到改善之外，从煤转向天生不那么脏、不那么危险的能源，将不会辜负我们付出的代价，因为我们的空气将显著地干净起来。被酸破坏的生态系统将恢复生机，汞对孩子们的威胁将减小，侵扰我们的肺和农作物的烟雾会明显减少，而且，当内燃机被取代之后，这些烟雾就会消失。我们的远眺视野曾被煤的燃烧阻碍，这种阻碍既是真实意义上的也是比喻意义上的，届时这种情况也会显著改善。而且空气微粒给我们带来的哮喘病、肺病和夭折也会大大减少。
在发达国家，停止燃煤每年可以挽救数万个人的生命，在中国，也许可以挽救数十万个人（且不说关闭煤矿挽救的数千人）。在废止燃煤之后仅仅几年，得到挽救的人数就会大于失去煤炭业工作的人数。但是，关于这些益处的故事却不会出现在晚间新闻中，因为我们并不知道谁的生命得到了挽救，而煤产区极为真实的困境则会拿出更具戏剧吸引力的图片和故事。
如果以煤为代表的高度集中的动力体系真的被更小、更分散的能源取代，形成一个公共的动力网络，那么还会带来其他的益处。起作用的能源将遍布整个社会：动力从光电池流出，无形地嵌入我们的屋顶和墙壁，风轮机在我们的农田上空旋转，无疑还有其他我们还没有想像到的技术。这种能源体系由于具有广泛的基础，因而天生就比较不容易因受到事故的冲击而引起混乱，也不容易受到市场操纵者和恐怖分子的侵袭。此外，从集中的煤动力转向更广泛地分布在大自然表层的能源，还会推动政治力量和经济力量的相应分散；当然，这还是不能确定的事。我们将看到朝着更大公司发展的潮流开始逆转，由此形成的新的力量分配将更民主，而且天生更接近杰斐逊的理念。
当然，这种转变需要几十年的时间。在此期间，我们的大部分电力将由天然气发电厂提供。也会有一些来自煤的领域，但不一定是煤
