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一种减缓气候变化的燃料位于中国四川省一口新井口以下3000米处。那里已开始页岩气生产，这可能有助于中国摆脱煤炭依赖，煤炭已使中国成为世界最大的二氧化碳排放国，并使整个国家笼罩在糟糕的空气中。
要获得这种改变世界的天然气，需要将数百万升经过特殊处理的水泵入深井，以压裂地下页岩。它还需要掌握技术，将井穿过底部可能只有几十米厚的地层。而且，它还需要基础设施支持以及法律框架，才能将天然气推向市场并奖励生产者。
“愿景是中国页岩气具有地缘战略利益、环境效益和经济效益，”哥伦比亚大学新成立的全球能源政策中心的首任研究员 David Sandalow 说，他直到去年还是美国能源部 (DoE) 负责政策和国际事务的助理部长。“美国政府认为中国的页岩气符合我们共同的战略利益。” 因此，美国与这个共产主义国家合作，帮助开发这种新资源，包括 2009 年奥巴马总统访问北京期间宣布的“美中页岩气倡议”。
从安徽到新疆，中国企业已开始钻探地球以开采页岩气。四川省的一口井已经生产了超过 200 万立方米的页岩气，当作为燃料燃烧时，产生的二氧化碳排放量约为燃烧煤炭的一半，以及更少的烟尘、雾霾和其他空气污染对人类健康的威胁。
大手笔
中国拥有储量巨大的页岩天然气资源——北京方面估计，水力压裂法和水平钻井技术可以从八个盆地中开采出 25 万亿立方米的页岩气。美国能源部 (DoE) 的估计更高：约 36 万亿立方米。这使美国能源部对美国页岩天然气资源的评估相形见绌——仅略高于 24 万亿立方米——页岩气改变了这个国家化石燃料的使用方式。无论如何估计，中国似乎都拥有世界上最大的页岩气储量。
回报同样巨大：为世界人口最多的国家提高能源安全，并减少空气污染，无论是笼罩中国城市的燃煤雾霾，还是排放到全球大气中的二氧化碳浓度。
然而，目前尚不清楚页岩气在中国可能如何发挥作用，包括井的寿命可能有多长以及开采难度有多大。这是因为那里的地质情况比美国更具挑战性。“它更深，并且粘土成分不太有利，”Sandalow 指出。简而言之，页岩气被困的页岩盆地至少在地下 3,000 米处，而且往往更深。而且，资源通常位于受断层扭曲和褶皱的地质地形中，这使得获取天然气更具挑战性。
与美国数千口井（成功率更高）相比，中国企业仅钻探了数百口井——大约一半成功开采了天然气。中国的此类井也很昂贵，钻一口井至少花费 1000 万美元（6000 万元人民币）。为了发展专业知识和降低成本，中国国有石油公司，如中国石化和中国海洋石油总公司，已开始投资美国页岩气开发。中央政府在其当前五年计划中设定了目标，到 2015 年页岩气年产量达到 65 亿立方米，到 2020 年跃升至每年至少 600 亿立方米。这将相当于美国预期页岩气产量的近三分之一，并且需要在未来几年内钻探数千口井。
中国也在尝试效仿美国，允许国有石油巨头以外的公司开始勘探页岩气，从法律上将页岩气指定为可以独立开采的资源。页岩气（以及煤层气中发现的甲烷）的价格也比其他能源价格更少受到监管，这是为了让市场决定成本并奖励生产者。
水资源压力
事实证明，中国发展水力压裂法的关键障碍可能是水资源。在美国东北部马塞勒斯页岩区，对单井进行水力压裂至少需要 750 万升水，这些水随后会被污染，必须作为废水处理。中国没有类似美国那样丰富的水资源可以浪费，很可能会回收利用这些水用于进一步的水力压裂，从而增加成本。该国也没有保护地下水免受压裂水污染的环境法规，这在美国已被证明是有争议的。
中国也缺乏美国拥有的那种将天然气从井输送到用户的管道基础设施。“在中国建设一个与美国相当的管道网络将是一项 5000 亿美元的投资，”Sandalow 说，尽管中国在快速建设大型且昂贵的基础设施项目方面有着出色的记录，例如在五年内建成的国家高速铁路网络。“我不知道这是否会成为一个障碍。”
最大的风险可能是地质风险。像四川这样的地区已经容易发生地震——2008 年的汶川地震造成至少 7 万人死亡，并且可能因该地区新水坝的水库而加剧。使用高压水进行水力压裂，或将废水排放到井下，也可能增加这种风险。
中央计划
尽管如此，无论天然气是否来自水力压裂，中国都对天然气作为燃料有宏伟的计划。该国已建立工业工厂，将煤炭转化为合成燃气燃料，当用合成燃气代替煤炭燃烧时，将有助于减少缩短寿命的空气污染。但是，这种燃气对缓解气候变化无济于事，因为气化过程产生的温室气体污染甚至比直接在发电厂燃烧煤炭还要多。
应对二氧化碳引起的气候变化可能是页岩气在中国可以发挥的最大作用。如果燃烧天然气可以取代甚至一部分燃煤，而燃煤目前使中国成为世界上最大的温室气体排放国，那么气候变化本身就会减缓。在美国，由于廉价的页岩气以及其他因素，2009 年至 2012 年间，温室气体总排放量下降了约 10%。
在中国，作为世界工厂和发展中国家，煤炭提供了该国近 70% 的能源。因此，中国在 2013 年排放了近 100 亿吨二氧化碳。如果天然气取代煤炭，那么这种改变气候的污染可能会减少一半。
页岩气（或来自中亚和俄罗斯的天然气）的前景表明，至少根据一些分析师的说法，中国将比预期更早地摆脱煤炭。在花旗银行 2013 年 9 月发布的研究报告中预测，由于天然气和其他减少煤炭使用的变化（例如增加可再生能源和核电的部署），中国的煤炭使用量将在本十年末之前达到峰值。据中央政府称，仅在 2013 年，中国就生产了约 2 亿立方米的页岩天然气，几乎是 2012 年产量的七倍。
中国需要在未来两年内通过水力压裂将页岩气产量提高 30 多倍才能实现其目标。“大多数观察家都对实现政府目标的能力持怀疑态度，”Sandalow 说。而且，即使这些目标实现了，温室气体污染可能仍然存在：美国天然气价格上涨意味着 2013 年煤炭燃烧量增加——电力生产的二氧化碳也随之上升了 2%。
“天然气是一种化石燃料。如果操作不当，甲烷排放量将非常大，”奥巴马在接受《纽约客》采访时说。“但是，如果我们能做到这一点，那么对我们来说，看到天然气像在美国这里一样在世界各地取代煤炭，那将是一个净收益。” 没有水力压裂的“中国梦”可能会对共同的大气层造成过大的污染。