刘慈欣科幻作品《地火》,把地下煤变成煤气,现实中可行吗?
刘慈欣的科幻小说《地火》中提出一个设想,点燃地下煤层,把煤矿变成一个巨大的煤气发生器,不料在小范围实验过程中,引燃了整片煤矿,持续燃烧了18年才停止。
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在现实中地火确实存在,地火又称地下煤火,是煤炭地层在地表上满足燃烧条件后产生产生自燃,或经其他渠道燃烧所形成的大规模地下燃烧。地火形成后,地表和周围土地大范围内,因温度极高而生物无法生存,产生很大的生物灭绝,同时地火也消耗地下水,对地下结构产生很大的影响。
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地火的发生分布很广,遍布南北半球。不仅中国有,而且在印度、美国、俄罗斯、澳大利亚,印度尼西亚,中亚等国家和地区都普遍存在。在20世纪八九十年代,美国宾夕法尼亚州有36处地下煤火。其中有一处已经燃烧了48年,释放出的有毒气体,让森特勒利亚镇许多居民患病。联邦被迫采取强制措施迁移当地居民,如今那里已经变成鬼镇。
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在《地火》中主人公刘欣开创了一种可以把固体煤炭,转换成气体的开采方法,首先要对开采的煤田隔离,然后向煤层中放置大量传感器,点燃地下煤层,再在向煤层中注水或水蒸气,接着向煤层中通入助燃空气,然后用开采石油或天然气的地面钻井的请方式,开采这些可燃气体。通过专用管道把这些气体输送到使用点,这样矿井将消失,煤炭工业将变成一个同现在完全两样的崭新的现代工业,这种设想从理论上是可行的。
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但是小说中主人公在实施过程中,出现地下煤层隔离失败,造成地火蔓延以致失控。其实在过去的几十年中,数不清的研究所和跨国公司希望把煤炭变成煤气,他们开发出了数不清的煤气催化剂,但是那些生化系的价格远远大于它们产生的煤气,造成无法实施。
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