“5000公里外直接上你家!”这项超级工程,4亿人每天都在用

不过

这些天然气的源头

既不在广州

也不在上海

而是在中国西部

乃至中亚地区的

大漠戈壁

在西伯利亚的

茫茫雪原

甚至在相隔万里的

大洋彼岸

海南洋浦港附近的LNG[液化天然气]船,摄影师:发菜发菜

它们翻山越岭、远渡重洋

穿越数百、数千乃至数万千米

最终进入中国的

一座座城市、一个个工厂

从西气东输

到川气东送

再到中亚、中缅、中俄等输气管道

共同组成了

中国的天然气运输 络

这是

一场规模宏大的资源调配

一场天然气的“乾坤大挪移”

可是

我们为何要建设

一张如此庞大的 络?

又是如何做到的?

清洁能源

时间回到1999年

尽管亚洲金融风暴刚刚平息

中国的GDP

仍在以近8%的速度

迅猛增长

为了支撑日新月异的经济发展

这一年

全国消耗煤炭多达13亿

同时还将1100万吨烟尘

1800万吨硫氧化物

1100万吨氮氧化物

排放到空气中

烟囱林立的村镇,位于内蒙古锡林浩特,非1999年场景,此处作示意,摄影师:邱会宁

也正是这一年

弥漫在空气中的污染物

让全国超过60%的城市

均无法达到

国家空气质量二级标准

当时参照《环境空气质量标准》(GB3095-1996),下图雾霾下的关中平原,非1999年场景,此处作示意,摄影师:李珩

全国近30%的土地

更是遭到严重的酸雨污染

排入空气的硫氧化物、氮氧化物

溶于雨水形成酸雨

腐蚀着地表上的一切

植被、建筑、土壤、水体

无一幸免

pH值小于5.6的雨水、冻雨、雪、雹、露等大气降水均称为酸雨,最主要是由二氧化硫和氮氧化物在大气或水滴中转化为硫酸和硝酸所致。下图为1999年全国酸雨分布,制图@陈志浩/星球研究所

然而

这一切并非偶然

作为一个煤炭资源大国

煤炭在中国一次能源中的地位

几乎无可撼动

其占比至今仍高达近60%

而在清洁利用技术普及之前

长期粗放式的煤炭利用

又让脆弱的生态环境

逐渐不堪重负

“一次能源”即直接来自自然界,未经加工转化的能源。下图为1980-2019年中国一次能源中煤炭消费占比,制图@杨宁/星球研究所

高速发展的中国

从未如此迫切地

渴望一场能源变革

为此

许多煤炭清洁利用的研究

纷纷被提上日程

人们也在马不停蹄地

寻求更加清洁的替代能源

天然气

便在此时进入了人们的视野

这种以甲烷为主的气体燃料

燃烧时主要生成

二氧化碳和水

几乎不排放硫氧化物和烟尘

甲烷完全燃烧的化学方程式

且在产生相同热量时

其二氧化碳的排放量

仅有煤炭的56%、石油的71%

三大化石燃料的燃烧产物对比,数据由美国能源署经实验测得,磅和Btu均为非公制单位,其中1磅≈0.45千克,1Btu≈1055焦耳,制图@杨宁/星球研究所

清洁低碳

这让天然气

在化石能源中脱颖而出

被世界各国竞相开发利用

更在世界能源结构中

占据越发重要的地位

世界部分国家能源结构对比,请点击图片查看,制图:杨宁/星球研究所

同样地

天然气在国内也迅速“走红”

历经近20年的发展

它们走进工厂、车站、家庭

进入工业、运输、生活等诸多领域

2020年

全国各地消费的天然气

3259亿立方米

相当于58个太湖的水容量

中国不同行业天然气消费占比变化,制图:杨宁/星球研究所

可是

如此大量的天然气

来自何方?

气在何方

要回答这个问题

我们必须将目光

聚焦到地下深处

亿万年以来

在这颗蓝色星球上

形形色色的生物接连登场

它们生长、繁衍、死亡

一次次完成生命的轮回

而它们的遗骸

则随着经年累月的地层沉降

被沉积物层层掩埋

进而在高温、高压

以及微生物作用下

转变为各种化石能源

其中

以高等植物为主的生物遗骸

最终转变为煤炭

被固结、封存于地层之间

云南开远小龙潭露天煤矿,浅色区域为煤层上覆岩层,摄影师:饶颖

以浮游生物为主的生物遗骸

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