煤炭在人类文明中很长一段时间扮演着重要的角色，为人类提供各方面的燃料。虽然现在为了响应环保号召，各国都在用其他资源代替煤炭，但煤炭依旧没有退出历史舞台。

尤其是在电价飙升的情况下，售价低廉的煤炭又成了经济发展的香饽饽，2022年，欧洲好多国家宣布重启火电厂，煤炭再次高调回归工业领域。

(资料图)

2022年多个国家宣布重启火电厂

我国近年来虽然在大力开发清洁能源，但国内仍然有很多火电厂一直在运行，煤炭的开采也没有停下脚步。

作为不可再生资源，如此大规模地消耗煤炭，估计过不了多少年，地球上的煤炭资源就会被人类用尽。

这不是瞎说，比如像我国的煤炭大省山西，120米厚的煤层至少需要2440米的植物遗骸才能积成，煤炭的演化一点也不轻松，可以说是一将功成万骨枯。

山西的煤矿煤层厚度能够达到120米

参天大树化作煤炭

要问起煤炭是怎样形成的，很多人都会简单地回答：是植物死后埋入地下，经过几千万年的变化形成的。话说的简单，可从植物变成煤炭却一点也不容易，需要复杂的条件，不是只要堆积植物埋地下就能形成的。

煤炭虽是地球上储量最多的化石燃料，各个大陆地区和岛屿都有，但它的分布很不均匀，每个国家的煤炭储量不同，质量也有所不同，好在我国的煤炭资源居于世界前列，产煤量也非常高，一时半会儿不会出现煤炭危机。

中国的产煤量还是比较可观的

煤炭根据形成条件和成煤的原始物质不同，可以分为腐植煤、残植煤、腐泥煤。这三种煤的原始物质分别是植物遗体、植物某些组织、藻类植物和浮游生物遗体。

这些植物死后腐烂堆积起来，随着地壳的运动慢慢沉入地下埋葬，隔绝空气，再加上高温和高压的作用和物理、化学的变化等，才慢慢形成了黑色的可燃性沉积岩。

煤炭的形成需要植物残骸、压力以及时间

植物遗骸堆积处的地壳下沉的越快，就有越多的遗骸沉入地下，那么这里形成的煤炭层就越厚，反之，植物遗骸堆积的越少，煤炭层就越薄。而且有的面积也不大，毫无开采价值。

有大型煤矿的地方，可以由此反推出在远古时期这里的植被很丰富，而且地壳运动剧烈。

我国著名的煤田有大同煤田、哈尔乌素煤田、神府煤田、准东煤田、伊犁煤田、胜利油田等等。别看现在这些地方的植被不咋样，但在地球的三大成煤期里，这里的植被覆盖率却相当高。

煤田现在的植被虽然不多，但在成煤期覆盖率却很高

可以说，植物的任何部分都能通过变化形成煤炭，但是高品质的的煤却得靠植物的木质部，也就是树干、树枝，这部分含有丰富的木质素，在地下不容易被分解，成煤效果好。

煤炭在刚挖出来的时候能看到上面有植物根茎的形态，要是切片用显微镜观察，还能更清楚地看出植物的构造和组织。

地球成煤期

我们现在能开采的煤大多都形成于陆生生物空前发展的石炭纪，时间大概是3.55亿年前到2.95亿年前。在这6000多万年里，陆地面积快速增加，气候温暖湿润，到处是沼泽。

我们现在开采的煤矿大多形成于石炭纪

这样优异的条件简直就是植物的天堂，所以那时候地球非常绿，森林面积很大，且树木也长的相当高大。不要以为现在很少见到高大的树木远古时期就没有，要不是人类砍伐，很多树都有足够的生长时间。

比如那时乔木类的石松树就能长到40米高，蕨类植物也根深叶茂，它们虽然个头长的相对较矮，但依然密密麻麻地霸占了森林下方的空间。

石炭纪时期的地壳运动也相当的活跃，很多地方被挤压成褶皱，形成高原和山体，因此石炭纪也是山形成的重要时期。而频繁的地壳运动刚好是促使煤炭形成的原因之一。

石炭纪进行的地壳活动形成了各种各样的地形

据现在已探明的煤炭数据统计，世界上有超过一半的煤炭都来源于石炭纪。

如果现在要找类似于石炭纪的环境，大约只能去亚马逊的热带雨林感受了。亚马逊雨林中的气候一年四季都湿热，气温变化非常小，经常出现大暴雨天气，降水量高，即使有贝尔.格里尔斯那样的野外生存技能，呆在那里都很难，更何况是比这气候还夸张的石炭纪。

大量的植物死在沼泽里、溪流边，随着水搬运工的努力和地壳运动，植物遗骸很容易能下沉到地下，然后慢慢演变成泥炭，再形成比较低级的褐煤，褐煤继续通过地壳运动的压实，成为烟煤。这时候，真正意义上的煤炭才算形成。

煤炭的形成经历了泥炭、褐煤、烟煤、无烟煤的过程

而要转化成跟高质量的煤，褐煤经过的挤压相当“惨烈”，据悉，6米厚的褐煤才能压成0.3米厚的烟煤或者更少的无烟煤。

好煤炭的形成不容易

中国作为煤炭大国，可想而知在远古时期我们现在的脚下生长着多少参天大树。因此，按以上成煤的标准，中国的煤田中有超过120米厚的煤层，换算成原始植物的话，起码需要积累2440米的厚度。

120米厚的煤层需要至少2440米厚的植物残骸

地质研究表明，我国的华北平地区留存着石炭纪时期的植物，山西能成为产煤数量和质量都名列前茅的煤炭大省，就足以说明这一点。

而且别看现在的山西高原是气候干旱，风沙漫天的黄土高原，回到石炭纪，那是环境相当好的地方，海洋和陆地交替出现。这样的情况下，当海水退却时，正好让陆地植物快速生长，碰到海洋扩大时，死去的植物就被埋到地下。

于是，一批又一批的植物在山西长了又埋，才形成今天这么厚的煤层。

如今的煤层汇聚了大量植物残骸

石炭纪过去，到了二叠纪时期，地壳运动更加剧烈，地表压力增加，造山作用显著，地槽封闭，地球上出现了很多褶皱山系。板块之间也逐渐联合起来，陆地面积再次扩大，海洋缩小，加上末期的生物大灭绝，煤便在这个时期加速形成。

二叠纪末期经历了一次生物大灭绝，加速了成煤时间

虽然侏罗纪和白罡纪也是成煤期，但这两个时期地球的植物都不能和石炭纪相提并论，地质变化也不如石炭纪和二叠纪剧烈，时间也不够长，因此形成的煤大多是褐煤，甚至还有泥炭，即使有些年轻的烟煤，质量远不如那两个时期的烟煤和无烟煤好。

看看山西出产的煤炭质量，就能知道，想要得到上乘的煤炭有多不容易。侏罗纪时期里现在有1亿多年，那时形成的煤炭都不太好，要好煤得看石炭纪，要是石炭纪的煤被开采完了，是不是还得等上几亿年，再经历一次成煤期呢？

如果现有的煤矿开采完了，要使用煤炭资源，只能等下一个成煤期了

可几亿年过去后，地球上还有没有人类都说不清了。

欧洲重启火电厂的事情说明，煤炭在工业发展中有着不可替代的重要性，因此，人类更应该大力发展其他清洁能源来节约煤炭资源，否则真到万不得已的时候，我们可能连煤炭都没有了。

除了化石能源，我们还需要大力发展清洁能源

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