智慧之窗: (科學與信仰) 另類黑金-石油與人類前途

2014年7月
文/黃小石

人類浪費天然資源,以濫燒石油為最。

古籍內記載

石油是一種可以從石頭中提煉出來的天然寶貝,在中國北宋人沈括(1031-1095)所寫的《夢溪筆談》中,也提及「石油」一辭:「延境內有石油……」「延」是指「延工縣」(今陜西延安一帶),沈括還寫了一首「石油詩」:「二朗山下雪紛紛,旋卓穹廬學塞人,化盡素衣冬不老,石油多似洛陽塵。」描寫燒石油黑煙濃密,比洛陽城空中的塵土還多。所以,冬天還沒有過,洛陽居民已經沒有素色的衣服可穿了。那時,沈括對石油功用的描述:「予知其煙可用,試掃其煙為墨,黑光如漆,松墨不及也。」又指出:「此物必大行於世,自予始為之,蓋石油至多,生於地中無窮,不若松木之有時而竭。」他早已看出石油豐富的蘊藏量,在將來會有廣大的發展前途。可惜,那裡所出的原油黏滯度及沸點多偏高,不是上等的產品。

石油的來源

人類在地球上出現前,生命在地球上已出現約有五百億年的時間。許多的藻類、水中的生物、地上的生物,吸收了免費而充裕的太陽能而存在。藉著光合作用及其他新陳代謝的機制,合成了許多生命體複雜的有機化合物,然後經生死循環,葉落歸根,幾經滄海桑田,將許多這些生物的遺體深埋地底,長期在高溫高壓的無氧狀態下分解、碳化、合成為石油(液體)、煤氣(氣體)、煤礦(固體)等物。在合適的地層結構裡,經過千萬年的演化而儲存至今。

通常含石油的地層,是多孔的沙石岩(沉積岩),上下都有不易滲透的頁岩層分割。這沙石岩約有30%的孔隙,充滿了石油(與鹽水)。當從地面鑿井進入地下油田時,石油會因地層裡的壓力,從油井噴出來,以供人收取。當地下的壓力舒減後,可由油泵把油提上來。當石油的產量繼續減少,可以把水經高壓灌入油田,再「洗」出一些油來。利用如此的方法,可採到的石油量共約30%,其餘的都困在油田內沙石岩的石孔隙中,至今仍沒有較經濟實惠的辦法將之取出,可謂可見而不可得。

人類可能在四千年前便已發現原油的功用,可用來建屋、造船、燃燈、取暖、鋪路、打仗。十九世紀中葉,人們在美國賓州開鑿了第一個油井,開始大量地採取石油,因而邁進了工業的新紀元。今日的中東地區盛產石油,有些油田滲出地表,易於被人採用。以色列人在埃及為奴時(約三千五百年前),法老王下令除滅所有以色列人的男嬰。於是,摩西的母親在他三個月大時,知道把他藏匿不了,便「取了一個蒲草箱、抹上石漆和石油、將孩子放在裡頭、把箱子擱在河邊的蘆荻中。」(《聖經‧出埃及記》二章3節)隨著河水的流動,任他漂浮,希望能遇見善心人會收養他。在這之前的年歲裡,當上帝吩咐挪亞建造方舟時,亦曾告知他將船的內外抹上瀝青防水。(在《聖經‧創世記》第六章記載,「松香」的英文作「pitch」,有「瀝青」的意思。)

石油在中國

其實,最先了解石油的用途並最先開採石油的人類,應該是中國人。雖然周朝《易經》中的「澤中有火」不見得是指燒著的沼氣或天然煤氣(或者是漂浮在水面的石油),但在十三世紀的《元一統志》中曾記載:「延工縣南迎河有鑿開石油一井,其油井燃,兼治六畜疥癬,歲納壹佰壹拾斤。又延川縣西北八十里永平村有一井,歲辦四百斤,入路之延豐庫。」由此我們可以推想,我國宋朝時人已開發油井了。自2013年以來,中國是世界石油進口量最多的國家。每年超過兩億噸,幾乎相當於自產的石油量。

英國生物化學家李約瑟博士在他的《中國科學技術史》指出:「今天在勘探油田時所用的這種鑽控井或鑿洞的技術,肯定是中國人的發明。」這比西方採油要早上七百年。自從在1859年美國賓州開發第一個近代油井後,根據中國石油公司的資訊,邱茍在1861年間(清嘉慶22年)於台灣苗栗縣的後龍溪畔發現了石油,並挖掘了世界第二個油井,可惜台灣的石油產量不多。

全球的浩劫

現代人類引以為傲的科技文明,全是建築在能源工業上。有百分之九十、人類所消耗的能量,都是出自石化工業。石油、天然煤氣、煤等都是最易使用來產生能量的材料,加熱後便能採取其中存儲的大量熱能。不僅可以用來改良生活品質,也可用來發展新科技。若希望能持續地發展,當務之急是發展出可再生能源,如:日光能、風力、地熱、潮汐等的新科技;不然一切的進步,便會因為能源的限制而停滯。

石化資源都是儲藏在地裡有限的有機珍寶,讓我們可提升能源工業,但我們卻像揮霍無度的敗家子,把這些寶貝任意地燒掉。單就石油而言,目前人類每日消耗掉的原油,約九千萬桶(每桶約160公升,相當於每日144億公斤),實在可惜!

在一個社會內,能源基礎設施的轉變,約需五十年的時間,除了原子能發電的已存工業外(目前核能發電約佔總量的11%),還沒有可與天然石化資源較量的。所以,即使我們現在發明了經濟實用的新能源,也還需幾十年的時間來建立基礎設施,並廣泛地使用。從七十年代的歐佩克(OPEC 石油輸出國組織)原油禁運的經驗來看,在北美只要有5%汽油供應量的波動,便足以造成社會極大的不安。若石油供不應求時,社會穩定的問題可以突然地變得難以收拾。石油足夠與否,直接與世界許多國家的安危息息相關。若第三次世界大戰(有關《聖經‧啓示錄》最後大戰的預言)將爆發於列強都眼紅的富產石油中東地區,這顯然不是不可能的。這也正是《聖經‧啟示錄》十六章16節中提及末日戰爭發動的地方──哈米吉多頓(Armageddon),即今日的以色列北邊。

石油本是上帝為人類所保留的地下寶藏,是人類感恩中的祝福,卻也成了人類貪婪中的審判。根據聯合國世界氣象組織的報道,2014年北半球的二氧化碳平均值已首次到達0.04%的水平,較19世紀時的至少已高了40%,大大地增加全球暖化的情況,可能造成人類生存的危機,現今的人類為了生活舒適一點,而活活地斷送了子孫的生存機會。

誰可當上帝?

有科學家認為,若人類能跨過將臨能源的危機及暖化的威脅,並發展出新的科技和有效地使用太陽發射到地球上的所有能量,便形成了俄國天文學家卡爾達肖夫(Nikolai Semenovich Kardaashev)所指的「第一型文明」(Kardaashev scale Type I Civilization)。根據已故天文學家卡爾‧薩根(Carl Sagan,1934-1996)的看法,我們現在的文明頂多是「0. 5型」。若人類繼續發展更高明的科技,使用太陽發出的所有能量,這便形成了「第二型文明」。當人類能使用整個銀河系裡的所有能量,這便形成了「第三型文明」。要是人類能汲取整個宇宙的所有能量與資訊時,便形成了「第四型文明」。那時,人類便如上帝,無所不在,無所不知。人不相信有上帝,卻相信自己將來可以變成上帝。說到底,關鍵不是人不能接受「上帝」的概念,而是在於誰可以當「上帝」的問題。

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