LNG：最靠谱的绿色能源
气候问题依然是当今世界最急迫的问题，甚至比俄乌战争，中美冲突和朝核危机都要急迫。因为，如果我们不采取措施在本世纪中，把平均气温降到比有纪录温度（大约1850年）高1.5C的程度（现在已经高到1.2C，如果按目前情况，到世纪末将高5C），地球的温度将不可控地升高，人类可能在100年，或更早地灭绝。如果是那样的话，俄罗斯就算拿下乌克兰，中国拿下台湾，那也只不过拿了两块墓地，而美国就算沦为二流国家，也和一流国家一样，是块墓地。如果气候问题不解决，任何争霸都没有意义！
这个理论是专家通过复杂模型计算出来，并得到世界专业团体集体认可的。我不是这方面专家，按我的理解，大致是这样一个机理：
地球上碳平衡的关键，在于海洋中天文数字级的具有光合作用的藻类，将二氧化碳和水，光合成氧气和碳氢化合物。这是降碳的主要路径，相比之下，植物的降碳作用微乎其微，举个例子，要十颗树才能中和一个小孩产生的碳，世界上最大的亚马逊森林，也只是抵消了其自生排出的碳而已。把森林称为地球之肺，那是大错特错了。那些海洋里的光合藻类才是。
光合藻需要合适的温度，需要珊瑚礁作为其生存环境，需要一定合适的pH值。 当空气中二氧化碳浓度升高后，二氧化碳溶解于水，将使得海水的pH值降低（酸化），而高碳浓度引起的温度升高，会造成海水温度的提高。综合的作用，是使得光合藻的生存条件恶化，使其大量减少，如此，地球处于碳失衡，排出多于吸收，形成恶性循环。更危险的是，地球的氧浓度会降低。地球产生至今，氧浓度波动过好多次，从0-35%， 稳定在目前的21%的时间并不长，还可能继续变化，其决定性因素就是这些光合藻。如果地球氧浓度也降低了，你以为气候变热就用空调的想法就不可行了，有空调没氧气，人类也得灭绝！
另外，在冰川和极地，埋葬着无数有机物，如以前死去冻存的动植物，和固化的含碳气体。一旦气候变暖，冰盖融化，这些东西就会腐烂从而释放出天文数字级的甲烷，二氧化碳等含碳温室气体，进一步推高温度。而温度越高，释放得越多，再次推高温度，又是一个恶性循环！埋藏在冰下的无数病菌，病毒也会袭击人类，造成很多疫情。
因为气候的变化，造成海平面升高，很多海岸和岛屿沉入海面。许多人类赖以生存的庄稼和牲畜变得不适合生存而灭绝，恶劣天气会频繁出现，地球越来越多的地区已经不适合人类生存！
而这一切，决定于1.5C这个临界点。如果我们能控制，人类就能活，否则，可能我们的孙子，曾孙子就是人类的最后一代！
怎么控制？很多碳源是无法控制的，如我们人类每时每刻的呼吸，就是吸取氧气，排出二氧化碳，放的屁也是。据说恐龙放的屁是那时气候变化的重要因素，牛就是个放屁碳排的很重要的来源。但这些都不是重点，重点是化石燃料的排放。
现在很多重点，都放在一些绿色能源，特别是光和风能上，还有电动汽车，氢能上。但我认为是误入歧途，因为这些绿色能源，技术上都有缺陷，而且量达不到满足现代社会的要求。在剩下的几十年里，指望这些肯定是不行的。
在现有技术条件下，有一种东西，可能是真正的救星，那就是天然气，或更准确地讲，是液化天然气LNG （liquid natural gas).
在三种主要化石燃料中，使用天然气，比石油要减排34%，约减排1/3。而比使用煤炭要减排53.5%，即减排一半以上!
以中国2021年的数据为例，煤发电占总发电量的60%。如果全部改为天然气发电，碳排将减少一半，中国差不多能达到许诺的要求了。而且，在风，光等新能源供电方面，需要一个调节系统。如果全依赖蓄水电站等大型储电设施，显然是不现实的，但核电无法瞬间调节发电量，煤电有个明显的延迟（几天），只有气电可以完成瞬间实时调峰。气电和新能源发电，能起到一个完美的配合作用。
除了煤发电，汽车也是重要的碳源。电动车的缺陷太大，而氢能车，特别是绿氢车，也是遥不可及。现在氢气的来源，分”灰氢“-来源于煤解水工艺，”蓝氢“-来源于天然气工艺，”绿氢“-来自于绿色电（风光来源）电解水。绿氢的成本太高无经济可行性，氢的液化条件很高，压缩也不容易，氢是个很不稳定的气体，举个例子，在地下车库中，如果有氢气溢出，可能引起全车库爆炸，而汽油，或天然气就不会发生这种情况，也就是说，安全性方面有重大缺陷！
其实，天然气是个替代电池，氢气的理想的车用动力源。天然气在常压下冷却至-162℃后液化形成LNG，其燃点为650℃，爆炸极限为5%~15%，安全性较高。LNG汽车可以明显地压缩天然气体积(600倍体积），一次充气，可以行驶500km甚至1000km以上，非常适合长途运输使用。而使用LNG，只需要对现有汽油汽车作一个简单改装即可。以前中国就有很多使用液化石油气的出租车，使用的是和家用一样的液化钢瓶，因此对此应该不陌生。
碳排中，发电占43%，运输占26%（2020年数据）， 主要分别来自于煤发电和汽油开车。如果使用天然气替代，则70%的碳排就腰斩了一半，比费劲在其它方面的努力，效率更高，效果更好。
天然气和LNG还不完全是一会事。理想的能量方式是能实现在时间和空间上的移动，煤，油和核元素都是如此，但风电，太阳能发电等就不能。天然气是气体，移动需要一个管道，和输电线路没啥区别。但将天然气转化为LNG，就非常容易移动了，和汽油在一个水平上。而且，通常天然气要经过过滤后制成LNG，这样，LNG是比天然气更干净的能源。
发达国家这二十年，也是朝天然气方向发展，其中欧美的煤电多转变成了气电。美国在页岩气技术上取得了突破，成了世界第一产气大国，也是第一LNG出口国，其国内的煤电厂几乎绝迹，主要以气电为主。所以，川普当总统时，退出了巴黎协定，认为美国碳排的问题并不大，比大多数国家要好得多。欧洲则主要依靠俄罗斯的天然气完成了从煤到气的转变，但现在发生问题了。
欧洲的问题成了中国的机会，俄罗斯的气只能贱价卖给中国，客观上提供了中国转型的一个好机会。但中国的野心还不在于买俄罗斯的气，这个国家是靠不住的，中国在开发自己的气田，以及提高LNG的生产和储存技术。
世界天然气总探明储量达到150.19万亿立方米。但中国的已探明储量只有3万亿左右，每年只能开采300亿左右，大多数依靠进口。中国的页岩气储量巨大，但不宜开采，目前也只有四川有一个页岩气气田。
中国最近第一个有关的大的成就是海底或大陆冰盖下面的甲烷水合物(又叫可燃冰)矿床的发现。天然气水合物是一种新型甲烷气体，是又一种潜在的、高浓度、高效的气体清洁能源。日前，我国也在南海海底探测到大量天然气水合物，据估计在我国南海海底发现的这种蕴含巨大能源的矿藏总量占到中国石油总储量的一半。因此，如果天然气水合物相关开采技术研究启动，将使天然气水合物逐步成为21世纪天然气能源的又一支重要力量。
第二个成就是除了甲烷水合物大量矿床的新发现以外，最近人们对煤成气的发现和利用的努力，也开始进行到开发和实践阶段。这就是在开发煤矿床的前期，先将甲烷气体开发出来，这样不但可以增加甲烷气体的来源，又可以大大减少煤矿中事故的发生，减少人员的伤亡。中国目前工业原料路线上的主要问题是甲烷气的价格远远高于煤炭价格。工业要想扭亏为盈，只能以廉价的煤炭为原料。一些早年设计的以天然气为原料的工厂，也纷纷提出要进行“气改煤”。而另外一方面煤矿中的大量甲烷气，又在不时地危害工人的生命。人们自然要提出为什么不“先开气再开煤”？中国现在正在准备立项开发。
LNG工业链包括天然气预处理、液化、储存、运输、接收、再汽化、销售等环节。发展液化天然气的初衷是方便运输和降低天然气运输成本，因此LNG的储存与运输在整个LNG工业链中占据非常重要的地位。中国在LNG运输船的制造技术上列世界前列，最大的船可载27万立方米LNG，比美国航母还要大，而且也是LNG驱动的，不用另带燃料。 这一船就可供应北京这样规模城市一个月的用量。LNG运输有着不同于天然气管道运输的巨大优势，特别是在跨洋运输方面。船运LNG成本较低，仅为天然气管道输送的1/7左右。船运LNG不仅能有效规避由于气源不足铺设管道而引起的风险，而且天然气通过液化前的净化处理，含有的有害物质更少，更有利于环保。长距离的LNG运输可以采用船运和铁路运输，短途则可利用LNG槽车或罐箱运输，以及内河水运，其中槽车运输逐渐成为公认的相当可靠、成本最低的LNG流运作模式。
LNG的储存是工业链中的关键。除了储存现成的LNG，从管道输送的开采出来的，或进口的天然气也是需要储存的。LNG缩小了600倍的体积，是比直接储气更经济有效的储存方式。但LNG的温度是-160C， 需要很好的隔热条件，常用于石油储存的天然洞穴很难胜任，目前还是集中在人工的地上，地下储存罐。最大的储存罐达27万立方米，刚好容纳最大的LNG船的内容物。日本是全球建造大型LNG储罐最多的国家，其拥有的储罐数量占了全球LNG储罐的62%。据报道，日本大阪煤气公司日前在建可储存23万m3的LNG储罐。
此外印尼、文莱和阿尔及利亚等LNG输出国以及英、法等LNG进口国均建有大量大型常压LNG低温储罐。韩国天然气公司建造了世界第一批最大的27万m3的LNG储罐。与众多发达国家相比，中国LNG储罐大多为中小型压力罐，但已经具备自主设计和建造大型LNG低温常压储罐的能力。
天然气的主要成分为甲烷，CH4,如果直接排入空气中，是比二氧化碳更厉害的温室气体，其温室效应高80倍。将甲烷烧掉，其碳排就减少了80倍。甲烷的来源，除了自然界腐生所产生的不可避免的部分外，来自于人类活动的部分，是可以防止，减少甚至利用的。如对农牧业废物的沼气化处理，对垃圾的沼气化处理等。沼气的主要成分也是甲烷，除了直接烧掉，也可以建立LNG液化和储存装置，可以利用并盈利，化废为宝。这样做，大约能用掉甲烷总产生量的20%， 其改善温室效应的作用可不小！
做任何事，得有个轻重缓急，抓主要矛盾。在减排方面，把LNG 放在中心位置，才是最靠谱的！