珍妮織布機的問世正式拉開了第一次工業革命的序幕。随着經濟發展和人口增長,人類對物質的要求越來越多。為了增加産品生産效率,提高生産規模和産量,不斷有新的機器被發明和創造出來。
之後,各行各業都在發明制造産品的機器,機器慢慢取代了純人力的制造。可是機器雖然越來越多,但是給機器提供動力的來源卻無法滿足機器的生産需要。在工業革命階段,人們迫切地需要新的強大動力來為機器提高效率。之後瓦特看到水壺上的蓋子在沸騰時跳動,便以此為靈感發明了蒸汽機。
蒸汽機的發明和廣泛應用,助推了工業革命高速發展,人們解放了雙手的同時,也把目光放在了煤炭資源上。煤炭作為蒸汽機的主要燃料,成為了當時人們最重要的工業物資。可以說,當時哪裡有煤礦,煤礦的附近一定修建着以煤炭為主要能源的大型工廠。
直到1831年,英國科學家法拉第發現了電磁感應。科學家們借此深入研究了電能。十九世紀七十年代,發電機和電動機先後問世。自此,電能成為了取代蒸汽的新動力。從發明電線到修建發電站,人類一步步從“蒸汽時代”跨入了“電氣時代”。
十九世紀八十年代,内燃機進入了曆史舞台。内燃機自發明以後,被廣泛地應用于汽車、輪船、飛機等交通工具。由于石油是内燃機最重要的燃料,所以内燃機的廣泛應用直接推動了石油成為人類發展中最重要的能源。化工業也成為了第二次工業革命時的新興行業。1870年的時候,全世界的石油開采量隻有80萬噸,但短短30年後,石油開采量就已經達到了2000萬噸。
我國為何進口石油?
石油是一種礦産資源,主要是指氣态、液态以及固态的烴類混合物。我們一般所說的石油是指石油原油,但是天然氣、天然氣液、天然焦油等物質,其實都是石油的不同表現形式。
早在公元10世紀以前,古埃及、古印度和古巴比倫就已經有了開采石油和使用石油的曆史了。據史料記載,我國最早于公元32~92年。也就是遙遠的東漢時期,我國就有了使用石油燒火做飯、點燈以及取暖的記載。後來宋朝時期的沈括根據史料找到了這種可以燃燒的液體,并正式将其取名為石油。
石油能源網在2020年發布過一組數據。數據顯示,我國境内發現的石油總儲備量大約為1.654萬億噸。幾乎家家戶戶每天都在使用的天然氣數量僅有15萬億立方米的儲備量。
根據有關數據顯示,世界上石油儲藏排行前十的國家分别是委内瑞拉、沙特阿拉伯、加拿大、伊朗、伊拉克、科威特、中國、阿聯酋、俄羅斯和利比亞。
我國的石油儲備量在世界石油的儲量排第六,而我國光是僅塔裡木盆地的油氣資源就已超過160億噸了,那我們為什麼還要進口石油呢?
我國進口石油的原因一:用途廣泛石油一般在地殼上層,作為人類社會發展中不可或缺的重要資源,它被稱之為“工業的血液”。事實上,這種渾濁粘稠的深褐色液體,确實像動物的血液一樣重要。
石油在交通運輸、化工制造等領域有着不可或缺的作用。比如汽油、柴油等燃料就是由石油加工而來。如果現在沒有了石油資源,汽車、輪船、甚至飛機和火箭都無法運行,大多數交通工具都将喪失運行能力。
除此之外,石油經過深度加工以後還被廣泛地應用在各個領域。比如農作物生長所需的化肥和殺蟲劑、生活中随處可見地塑料、衣服布料中摻雜的腈綸滌綸、尼龍以及酒精、油漆、洗衣粉等五千多種物品當中,都有石油地身影。
我國進口石油的原因二:消耗量巨大
目前,幾乎所有人類都高度依賴石油,大多數衣服中都有價格低廉的化學纖維。所有的化學纖維中,九成以上是由石油作為原料制成。有專家根據目前人類對石油的消耗做過推算,每個人從出生到死亡大約會消耗551公斤石油。
我國是石油消耗大國,能源和化工材料兩個領域高度依賴石油。早在2000年,我國石油消耗量就達到了2.2億噸。随着經濟增長和工業發展,再加上石油又是主要的交通燃料,我國汽車保有量的直線上升也拉動了汽油消費。于是在2017年,石油消耗量就達到了驚人的4.1億噸。
雖然近兩年來,全世界都因為停工停産而處于經濟複蘇期。石油需求增長速度不像前幾年那樣節節攀高,但是目前人類對石油的需求仍然處于增長狀态。
我國進口石油的原因三:石油是不可再生資源現在,人類鑽取出的曆史最悠久的石油誕生于5億年前。根據羅蒙諾索夫假說,石油從符合誕生條件到成功演化為石油大概要經曆200萬年的時間。
比如在古生代、中生代以及侏羅紀,大量的動植物因為隕石撞擊地球或者火山噴發等原因突然死亡。這些動物的有機物質就和泥沙、碳酸質沉澱物等物質混合煙花演變為沉積層。
之後,地質闆塊運動和其他的一些原因使得沉積物越來越厚,并且逐漸在升溫升壓的環境中改變形态成為了沉積層。再後來,沉積層變成了沉積岩,進而慢慢成為了沉積盆地。在經過了數百萬年的壓縮和加熱後,這些物質就具有可燃性。
首先,它們演化成了蠟狀的油頁岩。之後,又有一部分演變碳氫化合物,并且分為了液态和氣态兩種。由于這些碳氫化合物的密度更低、質量更輕,所以它們開始向上滲透。久而久之,這樣物質聚集的地方就成為了油田。
石油的生成過程雖然聽起來簡單,但是想要同時滿足生成條件并不容易。比如首先要有大量的動物屍體或者藻類屍體作為原料。其次要有合适的地理環境、适宜的溫度以及足夠漫長的時間來讓它慢慢轉化。如果溫度太低,石油就不會生成,如果溫度太高,原料就轉化為了天然氣。因此,石油是非常珍貴的不可再生資源。
中國雖然石油資源豐富,但是由于我們對石油的需求量太大,而且對石油的消耗處于一個持續穩定的狀态,再加上我們的開采量并不算大,所以隻能通過大量進口石油來滿足日常生活和社會發展需求。目前我國進口石油的比例占70%以上,是名副其實的石油進口大國。
塔裡木盆地的160億噸油氣資源不夠用?在我國西部的塔克拉瑪幹大沙漠中,藏着一個巨大的能源經濟動脈,它就是盆地。塔裡木盆地是我國最大的含油氣沉積盆地,面積足足有56萬平方千米。
塔裡木盆地目前有56口百噸井,有我國第5個千萬噸級的大油氣田。2020年底,塔裡木油田油氣産量就達到了3080萬噸,成為了我國陸地上的第三大油氣田。早在2017年,塔裡木油田的油氣産量就取得了傲人的成績。這裡的天然氣産量占國内生産總量的六分之一,油氣産量當量占中石油國内總産量的近七分之一。
2021年6月,塔裡木油田内又發現了一個10億噸級的新石油儲量區,為我國的能源儲備增添了新的力量。根據有關數據顯示,目前塔裡木油田已探明的天然氣地質儲量非常可觀。因為這裡的天然氣可以确保西氣東輸工程以每年供氣200億立方米的數量,穩定向東部城市供氣30年以上。
盡管塔裡木盆地的油氣儲量如此驚人,但是依然無法滿足我國石油消耗需求。出現這個問題的原因主要有以下幾點。
埋藏在地下超過10公裡的石油,以人類目前的技術水平來說開采的價值不高。和委内瑞拉、沙特阿拉伯等中東國家的石油不同,塔裡木盆地的油田藏在底下非常深的位置,石油普遍分布在6~9公裡之間。目前塔裡木盆地中有100口以上的鑽井深度超過了7千米,個别鑽井的深度甚至超過了8千米。
在塔裡木盆地開采的這幾十年以來,我國耗費了大量的人力成本、物力成本以及财力成本,都是為了能夠克服深度鑽井帶來的困難。開采深度越深,技術難度就會以幾何倍數的形式增長。所以塔裡木油氣資源的開采技術難度、開采成本等要求極大。
由于石油石油數百萬年前的有機物沉積演化而來,所以不同的地理環境也造就了不同品質的石油。中東地區的石油是世界公認的高質量石油,因為這裡的石油有機碳含量和種類龐大而又豐富,而且雜質非常低。
但是塔裡木的油氣資源品質低于中東地區的油氣資源,因此加工工序也比中東地區的手續更繁瑣。這樣既增加了加工成本,又影響了後續的使用。
目前人類開采石油以前會先對其進行檢測,如果油氣資源當中伴生有凝析油,那麼這裡的的石油就隻能被迫放棄開采。
因為凝析油有着極強的揮發性和易燃性,而且它還包含有毒有害成分,為了保證石油工人的生命安全,含有凝析油的石油都視為廢棄資源。
工業革命的核心,其實就是能源轉換的革命。我們能使用的能源其實無窮無盡,唯一的限制隻在于我們的無知。這世界缺的不是能源,而是能夠駕馭并轉換符合我們所需的知識。
——尤瓦爾·赫拉利《人類簡史》
第一次工業革命使得人們解放了雙手,學會通過燃料獲得能源。第二次工業革命将燃料轉化為電能,再通過電能滿足人類各種所需。石油資源在第二次工業革命以後就成為了人類社會進步不可或缺的重要資源,有着非比尋常的重要意義。
雖然我國目前比較依賴進口石油,但随着科技發展,相信我們一定可以攻克這一問題。
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