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重慶—煤炭為中國提供動力。除了生產約 75% 的電力外,這種骯髒的黑色岩石還被廣泛用於工業鍋爐到家用爐灶。每年有超過 4,000 名礦工在開採這種化石燃料時喪生,短缺現象十分普遍,迫使人們限制用電,而該國的交通基礎設施在全國範圍內分配煤炭的重壓下吱吱作響。
但中國對煤炭的依賴在空氣中最明顯。霧霾籠罩著城市,從空中幾乎看不到它們,許多地方的天空只不過是在一片霧霾中的一小塊藍色。而且這不僅僅侷限於中國:隨著汙染的累積,它形成了一片從太空可見的棕色雲團,大約需要一週的時間才能跨越太平洋到達美國西部,那裡的空氣汙染中有高達 15% 來自於此。
在這個中國摩托車的主要產地——也是這裡生產的幾種工業產品之一的內陸港口城市,沒有真正的地平線。這個被稱為中國的“火爐”的地方,類似於美國整個鏽帶地區擠進了一個擁有 3000 多萬人口的社群(是紐約市都市區面積的兩倍)——其居民呼吸的空氣中充滿了堵塞肺部的煙塵,以至於無法達到美國和歐盟(E.U.)的安全標準。
燃煤產生的令人窒息的煙霧侵入中國男人、女人和兒童的肺部,並使中國在與呼吸系統疾病相關的醫療保健費用方面損失估計達 1000 億美元,據世界銀行稱。此外,根據哥倫比亞大學的弗雷德里卡·佩雷拉及其同事的最新研究,它甚至可能阻礙這個中國腹地城市的下一代人的成長。
中國人燃燒煤炭已有數個世紀的歷史。威尼斯商人和探險家馬可·波羅說,他在 13 世紀穿越亞洲旅行時,最令人驚訝的景象之一是中國人用一種奇怪的黑色岩石取暖的做法——以及絲綢之路沿線的山脈因地下煤火而悶燒,就像今天在全國各地燃燒的煤火一樣。事實上,這些地下火災每年燒燬約 2000 萬噸煤炭,相當於去年德國煤炭總產量。
但這與中國人每年開採和故意燃燒的煤炭量相比就相形見絀了:約 25 億噸——是美國燃燒量的兩倍——甚至還不包括不斷增長的進口量。其中大部分用於該國 541 家燃煤發電廠,根據國家電力監管委員會的資料,這些發電廠去年輸出了 554,420 兆瓦的電力。
中國是一個發展中國家,正在經歷人類歷史上前所未有的能源轉型,但這種轉型是由讓人聯想到 20 世紀 50 年代美國的工程樂觀主義所驅動的。中國平均每週開設一家大型燃煤發電廠,以產生足夠的電力來服務其 13 億人口,併為美國和歐洲製造廉價商品的工業提供燃料。
中國製定了一項計劃,旨在未來五年內將與氣候變化和呼吸問題相關的二氧化硫等汙染物減少多達 10%。該計劃的一部分是簡單地關閉小型、低效的煤電廠,並用更大的煤電廠取而代之,這意味著大量新的煤電廠實際上將有助於在一定程度上淨化空氣。“關閉小型電廠對於改善空氣質量非常有效,”綠色和平組織發言人梁莎拉說。
但這仍然留下了大量的汙染:今年中國超過美國成為全球變暖背後世界上最大的溫室氣體排放國。
儘管煙塵過多,但普通中國公民的溫室氣體排放量僅為普通美國公民的一小部分——而且中國不受任何國際條約的約束來減少排放。然而,中國政府已啟動一項試點專案來解決這個問題,即捕獲和儲存燃煤發電產生的二氧化碳 (CO2),專案在一家名為 GreenGen 的發電廠進行。
天津港口城市的該專案將分三個階段進行。首先,電力和煤炭公司聯合體將出資建造一座所謂的整體煤氣化聯合迴圈 (IGCC) 電廠(其中煤炭轉化為氣體,汙染物在燃燒前被去除),該電廠能夠產生 250 兆瓦的電力。這種技術可以將導致酸雨的二氧化硫排放量減少 90% 以上,將形成霧霾的氮氧化物減少 75%,並最終捕獲通常由燃燒產生的 80% 以上的二氧化碳2,到 2015 年將其儲存在附近的廢棄油田中。
在美國政府於 2 月份叫停 FutureGen(一項類似的計劃,由於在伊利諾伊州馬頓建造示範工廠的成本飆升而失去了動力)之後,中國耗資 10 億美元的 GreenGen 電廠成為世界領先的清潔煤技術專案。然而,聯合國政府間氣候變化專門委員會 (IPCC) 和包括布什總統在內的世界八個最富有國家的領導人都呼籲開發清潔煤技術,這對於預防氣候變化的後果至關重要。
但完成 GreenGen 可能仍然是一個挑戰。“碳捕獲和儲存沒有共同效益,”哈佛大學肯尼迪政府學院的能源技術專家凱利·西姆斯·加拉格爾說。“從研究和獲得經驗的角度來看,有理由進行 GreenGen 專案,但從商業角度來看,這沒有意義。”原因是:將煤炭轉化為氣體,然後再捕獲二氧化碳2 也需要額外的能量——實際上需要燃燒更多的煤炭才能產生相同數量的電力。
GreenGen 是一家營利性發電廠,因此經濟收益或損失將在是否繼續進行捕獲和儲存部分方面發揮關鍵作用。“在石油價格高於每桶 100 美元的環境下,對於像中國這樣富含煤炭的國家來說,使用煤炭並封存二氧化碳2 以生產更多石油可能在經濟上是可行且有價值的,”美國煤炭巨頭 博地能源 的投資者關係和傳播高階副總裁維克·斯韋克說,該公司也是 GreenGen 的部分所有者。中國人也“認為去除二氧化碳2 具有長期的益處”。
得益於奧運會和正在進行的努力,重慶(尤其是北京)等城市的空氣質量已大大改善。工廠已轉移到郊外的工業園區,小型、低效的燃煤電廠已關閉,取而代之的是更大的、更高熱量的設施,以努力為來訪的運動員和遊客淨化空氣。“我年輕的時候,天空是綠色的,我們[看不到]夜晚的星星,”當地政府官員、重慶居民戴維·李說,“今年,我們看到了藍天和星星。我們認為情況好多了。”
也許是這樣,但空氣仍然不夠清新——可以在舌尖上嚐到,在肺部感受到,並遮蔽了地平線。部分問題在於缺乏對現有清潔空氣法律的執行——以及避免執行的努力。工廠和發電廠在政府官員視察時會開啟汙染控制裝置,但當他們離開時,這些控制裝置就會被關閉以提高發電量。“政府不可能每天檢查,”李說。
“如果政府想要藍天,就需要執行環境法律,”中國可再生能源行業協會主任李俊峰堅持說。
中國其他城市,如中國人口最多的省份河南省的鄭州,在短期內幾乎沒有希望看到如此晴朗的天空。據前居民李佳(現為北京一名大學生)稱,那裡的星星在夜晚仍然看不見。
北京的大氣汙染仍然非常嚴重(儘管在過去十年中禁止燃煤並花費了 170 億美元或 1200 億元人民幣用於清潔空氣措施),這些汙染來自汽車、工廠和其他來源,以至於一些運動員,包括肯亞馬拉松運動員海勒·格佈雷西拉西耶,因健康問題自願退出比賽,放棄了爭奪奧運金牌的機會。
“你可以感受到空氣是苦澀的,”環境組織自然資源保護委員會的專案經理兼北京居民蒂莫西·許說。“人們討厭它。他們抱怨。”
GreenGen 等努力預示著解決這些抱怨的前景良好,但中國也在努力將煤炭轉化為液態燃料——這種昂貴的轉變產生的二氧化碳2 是簡單燃燒黑色岩石的兩倍,並且消耗更多的能源。
然而,從根本上說,中國的大部分空氣汙染只是外包的霧霾:從美國和歐盟遷移到中國的工業,以幫助維持低價格或清潔西方的天空。根據英國廷德爾氣候變化研究中心研究人員的一項分析,中國溫室氣體排放量的整整 23% 與西方出口有關。匹茲堡卡內基梅隆大學的研究人員甚至將這一比例提高到:33%。
但這並不能免除中國減少有害排放的責任,而且很明顯,世界氣候的命運將在其工業城市的熔爐中鑄就。“地球大氣層的逐漸變暖是由發展中國家以及發達國家造成的,”鄭州大學英語教授王憲生說,由於目前的煤炭短缺,鄭州大學也面臨著輪流停電。“全世界應該團結起來解決這個問題。”