4)没有化石能源,还能重建文明吗?_深空之下
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  鼓风炉,把矿石炼成生铁,后者是现代大规模生产钢材的基本原料。这些“巴西制造”出口到世界各国,在那里被加工成了汽车、水槽、浴缸和厨房用品。

  大约三分之二的巴西产木炭来自可持续的种植体系,所以木炭的现代用途有“绿色钢材”的美誉。遗憾的是是剩下三分之一是来自非可持续的原生林砍伐。尽管如此,巴西案例的确了一个榜样在化石能源之外,我们还有什么路径可以供应现代文明所需的原材料。

  此外,木材气化可能也是一种相关的选择。使用木材来热能和人类的历史一样久远,而仅仅燃烧木头只利用了它三分之一的能量;其他能量则随着气体和蒸汽在燃烧过程中的释放而随风飘散了。在适当的条件下,就算烟也是可燃的。我们不想浪费它。

  推动木材的热解并收集产生的气体,比单纯的燃烧更好。如果你点燃一根火柴,就能观察到这一基本原理明亮的火焰并不直接出现在木头上它飘舞在火柴梗之上,两者之间有一道清晰的间隔,火焰实际上是由热解的木头所的热量支持的,而气体只有在和空气中的氧气相结合时才燃烧。近距离看一根火柴可好玩了。

  为了在受控条件下释放出这些气体,我们得在一个密闭容器里头烤木头。氧气受到严格控制,这样木头不会直接着火。它会发生一种称为高温分解的复杂化学分子分解过程,然后容器底部的这团高温碳化的木炭和分解后的产物进行反应,产生一氧化碳和氢这样的可燃气体。

  这样合成的“发生炉煤气”是一种多才多艺的燃料它可以储藏或经由管道运输,用于街灯或者供暖系统,也可以用于复杂的机械如内燃机。二战汽油短缺时期,世界各地有百万辆以上的木材气汽车保障了民间运输的运作。在占领时期的丹麦,有95以上的农机、卡车和渔船是由木材气驱动的。大约三公斤木材取决于它的干燥程度和密度内含的能量和一升汽油差不多,而气动力汽车的能耗单位是英里每公斤木材而不是英里每加仑。战时的气动力汽车大约每公斤木材能行驶15英里,今天的设计则在此基础上做了进一步的改进。

  但其实,“木瓦斯”除了驱动汽车以外还大有可为。实际上它对于前述任何需要热能的制造过程都适用,比如给制造石灰水泥砖头的窑供能。木瓦斯的发电机组可以轻松为农业和工业设备以及各种泵电力。在这一领域,瑞典和丹麦对于可持续森林和农业废料的利用居于世界领先水平,他们将这些能源用于运转发电站里的蒸汽轮机。一旦蒸汽在“热电联供工厂”chp利用完毕,它就被输送到附近城镇和工厂用于供热,使这一chp电力工厂能够实现90的能效。这种工厂展

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