化石燃料（科技名词）

化石燃料

科技名词

化石燃料（fossil fuel）亦称矿石燃料，是一种碳氢化合物或其衍生物，其包括的天然资源为煤炭、石油和天然气等。化石燃料的运用能使工业大规模发展，而替代水车。但化石燃料的开采和燃烧会造成大量的环境危害。

简介

世界各国所用的燃料几乎都是化石燃料，即石油、天然气和煤。在踏入全球现代化的步伐20世纪至21世纪中，化石燃料潜在着能源短缺的危机，特别是从石油提炼出来的汽油，是引致全球石油危机的一个原因。人类不断地燃烧化石燃料而排放二氧化碳（温室气体的主来源之一），是加快全球变暖的因素之一。此外，生物燃料中的二氧化碳成份是来自大气层，因此发展生物燃料可以减少在大气层上的二氧化碳，从而减低温室效应。现时，全球正趋向发展可再生能源和核能，这可以帮助增加全球的能源所需。

种类

化石燃料中按埋藏的能量的数量的顺序分有煤炭类、石油、油页岩、天然气和油砂。

煤炭

煤炭是埋藏在地下的植物受地下和地热的作用，经过几千万年乃至几亿年的炭化过程，释放出水份、二氧化碳、甲烷等气体后，含氧量减少而形成的，含炭量非常丰富。由于地质条件和进化程度不同，含炭量不同，从而发热量也就不同。按发热量大小顺序分为无烟煤、烟煤和褐炭等。煤炭在地球上分布较为广泛，不集中某一产地。

石油

石油是水中堆积的微生物残骸，在高压的作用下形成的碳氢化合物。石油经过精制后可得到汽油、煤油、柴油和重油。石油在地球上分布不均，中东占54%，北美占12%，南美占9%，几乎占了可确认埋藏量的3/4。 

油页岩和油砂

油页岩是水藻化后形成的，含灰分过多，多半不能自燃。油砂是含重质油4-20%的砂子。油页岩和油砂在美洲大陆偏多。

天然气

天然气直接采掘于地下，含甲烷为主。在摄氏零下162度被冷却，液化后，作为液化天然气用油罐输送。天然气的分布也非常偏于中东，美洲和欧洲大陆。

面临现状

从探明的储量分析，现在地球上的石油、天然气和煤炭的总储量分别为：

石油        1万亿桶

天然气 120万亿立方米

煤炭        1万亿吨

按照全世界对化石燃料的消耗速度计算，这些能源可供人类使用的时间大约还有：

石油     45-50年

天然气   50-60年

煤炭      200-220年

尽量减少对不可再生的化石燃料的消耗，在有可能的情况下多使用可再生能源(如太阳能、风能、水能、生物能、潮汐能)。

哈伯特顶点

美国的地质学家哈伯特（King Hubbert）于1953年大胆预言，美国石油出产将于1969年左右达到顶峰，达到了顶峰之后就会一直下降。虽然当时许多专家对他的预测提出质疑，但是在1970年，他所预见的情况真的发生了。从此以后，石油专家把这种情形叫做哈伯特顶点（Hubbert's peak）。有专家提出，全球将于2004年和2015年之间达到哈伯特顶点，这种情形将导致空前的能源危机，因为可代替石油的能源（特别是太阳能）产电效率不够高。

环境影响

由于化石燃料是目前世界一次能源的主要部分，其开采、燃烧耗用等方面的数量都很大，从而对环境的影响也令人关注。

开采影响

开采过程对环境的影响最典型的是煤炭开采，包括开采对土地的损害、对村庄的损害和对水资源的影响。据不完全统计，迄今为止平均每开采万吨煤炭塌陷农田0.2公顷，平均每年塌陷2万公顷。中国建筑物下压煤超过48亿吨，其中村庄下压煤占2/3。

在山东、河北、河南、安徽和江苏五省平原地区，压煤村庄1100个，居住村民百万以上。开采造成水资源的污染对生态环境的影响也量大面广，平均每开采1吨原煤需排放2吨污水更严重的是，在有些地区，由于水源和江河湖海的严重污染，造成居民用水短缺。

燃烧影响

化石燃料在利用过程中对环境的影响主要是燃烧时各种气体与固体废物和发电时的余热所造成的污染。化石燃料时产生的污染物对环境的影响主要有两个方面。

一是全球气候变化。燃料中的碳转变为二氧化碳进入大气，使大气中二氧化碳的浓度增大，从而导致温室效应，改变了全球的气候，危害生态平衡。

二是热污染。火电站发电所剩“余热”被排出到河流、湖泊、大气或海洋中，在多数情况下会引起热污染。例如，这种废热水进入水域时，其温度比水域的温度平均要高出7～8℃，以致明显改变原有的生态环境。

作用影响

至少到本世纪中叶，化石燃料仍然是世界能源供应的主要来源。欧佩克秘书处《2025年的石油展望》报告指出，可再生能源如风能、太阳能、地热、现代生物质能和水电只占世界发电量的2％。

参考资料

1.化石燃料·新能源网

2.2008年环境影响评价工程师辅导：化石燃料对环境的影响·正保建设工程教育网