如何创造比较干净的煤炭 - 艾玛‧布莱斯

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要暖和我们的家、保存食物、以及让我们的电子产品有电可运作必须耗用大量燃料，对世界上40%的地方来讲，便宜的、数量充沛的煤炭就能把这事办好的。但是煤炭也会释放污染到空气中，而造成像是酸雨的环境损害，以及严重的健康问题，我们可以制造出比较干净的煤炭吗? 艾玛‧布莱斯详细地解说了三种让我们有机会去除煤炭的惹人厌之要素的方法。

课程设计: 艾玛‧布莱斯 动画制作: 阿尔崔克工作室 （Artrake Studio）

什么点亮了你正在看的屏幕？

从电池充电器和电源回溯，

你会找到电源插座，

它是提供可靠电力的简便、安全途径，

但在电源插座后面，画面就混乱许多。

大量的燃料被用来
保持我们的房间的温暖、

保持食物的新鲜、

及不间断地为我们的电子产品充电。

世界上40%的燃料是廉价，丰富的

被称为煤炭的东西。

但煤炭也会向空气中排放污染物，

比如二氧化硫、

一氧化氮、

煤灰、

及例如汞的有毒金屬

这些造成环境破坏，如酸雨，

也造成的严重的健康问题。

事实上，在1952年，煤炭的燃烧
在伦敦造成了严重的雾霾，

行人甚至看不到他们的脚，

成千上万的人死于健康问题。

从那以后，许多的国家已采用科学技术

使得污染物在进入空气前就被去除掉了。

但现在我们手头上有新的污染问题，

一个是它不会展现黑色雾霾云，

而是海平面上升、

洪水、

及热浪。

这是全球气候变化，

而其主要元凶又是煤炭。

它造成了全球44%的二氧化碳排放，

把太阳的热量捕获到地球大气中，

而不是让它排放出去。

所以现在的问题是，
我们该如何也除掉这个坏东西？

这是比较清洁的煤炭背后的理念。

制造更清洁的煤炭在于抑制它的副作用，

使用特殊的技术使得
最终的产物更加容易被接受。

正如大多数神秘的超级英雄

往往需要克服它们自身的黑暗能量，

我们也应该尝试把煤炭的负面作用
控制在一定范围内。

既然清洁煤炭需要花这么多功夫，
为什么我们不摈弃它呢？

简单地说，碳对我们有非常重要的价值，

而且它非常容易获得。

通过在地下长时间的压缩，

煤炭包含了亿万年间

从太阳到这个星球上来的化学能量，

比人类演化史还长。

这使得煤炭的能量很密集，

意味着它能燃烧很久。

它也很便宜，如果不计算污染成本的话，

而且应该能一直用到21世纪末。

我们已经建立了治理它的设施，

从全球来看，

尽管各个国家在尝试获得清洁能源

和可再生能源的方法，

目前仍没有现象显示，
煤炭的消耗正在减少。

事实上，在2012年

至少1000个新的煤炭工厂
正在被计划兴建。

大部分在中国和印度。

由于暂时煤炭还不会被取代，

专家称如果我们希望减少
碳排放对大气的影响，

延缓气候变化，

我们需要想出一个
减少煤炭破坏力的创新方法。

首先，我们需要限制它副作用，

那就是对大气造成严重污染的
有毒二氧化碳。

其次，我们需要把二氧化碳
储存到其他地方，

这个任务被称为“碳捕获和封存”。

即CCS。

二氧化碳是我们不想放跑的邪恶精灵，

一旦它从煤炭中分离出来，

我们设计了一些方法把它埋藏到地下。

我们可以把它注射到地底深处，

或放置到深海底下。

消除煤炭的不良影响
可以通过三种途径：

首先，也是最普遍的，

煤炭燃烧时

排出的气体可以与
被称为乙醇胺的复合物混合，

像一个强力的磁铁，
将二氧化碳吸附起来，

从而将CO2从大气中剥离出来，

让我们可以将它单独地储存到地下。

另一个方法是减少煤炭中的二氧化碳，

在它还没有能被释放之前。

在这个过程中，氧气和蒸汽
被引入作为还原剂

将煤炭转化为一种特殊的产物，
称为“合成气”

它由一氧化碳，氢气和二氧化碳组成。

将其与水蒸气混合，

一氧化碳可以转化为二氧化碳。

进而被隔离出来。

剩下的氢气就可作为发电的原料，

一举两得。

第三个技术是在纯氧中燃烧煤炭，

而不是在空气中。

这会释放高浓度的二氧化碳，

使得碳的分离变得简单，

这最多可以减少90%的碳排放。

但正如任何一位超级英雄
挣扎着克服自己黑暗的一面，

从黑暗面中解脱出来非常困难。

所以这些解决方案，尽管可行，

但在商业发电厂几乎没有被采用，

因为实在太贵了。

但最终，最大的问题是
在世界上大部分的地区，

放任二氧化碳排放依旧是
非常简单而且廉价的方法。

使得人们倾向于完全忽视碳的黑暗面。

在这种情况下，最有效的方法
就是制定规范，

限制发电厂的二氧化碳的排放，

使得全世界的能源公司

明白他们往空气中排放了什么。

直到那时为止，

当你每一次打开荧幕或点亮灯泡时，

煤炭都潜伏在背后，

带着他的黑暗能量走向各处。

（音乐）