回顾：煤层是植物演化而来？那百米厚的煤层，需要多少植物堆在一起？

我国是世界上最大的煤炭使用大国，煤炭的使用量占据了我国总化石能源量的65%以上。可以说，煤炭的燃烧撑起了整个中国文明的进步，中国老祖宗对煤炭的使用甚至最早可以追溯到7200年前，我们还曾经在开采过程中发现过百米后的奇迹煤层，为人类造福。

然而，再丰富的煤炭也总有用尽的一天，根据科学家按照目前的煤炭储量和消耗速度来估算，仅存的煤炭仅能再供人类使用200年。

难道在这几千年中，新的煤炭一直都没有产生吗？超过百米的煤层是否已经不可能再现了？它在最初又是怎样形成的？

煤炭真的是从植物形成的吗？

在距今4000多万年前，由于当时的气候条件较好，空气中水分充足，日照强烈，所以导致地表植物生长得特别迅猛。

在一部讲述动物、自然与人的纪录片《与猛兽同行》中，我们也可以看到远古时代的植物是多么的高大。在那时候，世界上最大的花甚至能达到高度3米，直径1.5米，相当于两人高，两人环抱的大小。

随着森林生态系统的新陈代谢，许多植物也因此被埋于尘土，植物被埋于地下之后，地表上面会形成一层厚厚的“地壳风化物”，这层“地壳风化物”就像锅盖一样，把许多植物盖了起来，从而营造了一个煤层发育的条件。

这些植物因为与地表微生物隔绝，无法被分解成有机物，只能继续以原有形态保持其化学成分，当地面下沉的时候，这些植物就进入到了地壳深处高温高压的环境中，再加上与空气隔绝，从而发生了一系列物理化学反应，经过长年累月的演化，植物才慢慢变成了煤炭。

从时间层面上来讲，煤炭是由植物遗骸经过千百万年的堆积演化才形成的，也就是说，如果要等新一批煤炭的出现，那需要再等几百万年，这么长的时间跨度，人类是等不起的，所以现在仅存的煤炭一旦用完就没有了，这也是为啥人们把煤炭归为不可再生资源。

煤层为何有厚有薄？

既然我们已经知道了煤层的来源，那为啥植物到处都有，但煤层却有厚有薄呢？

其实主要是因为其生成环境不同而导致的，除了必要的沉积结构以外，地壳运动的速率，充足的植物资源等，都是影响煤层厚度的重要因素。

首先就是形成煤层所需的沉积结构，这种特殊的地质结构中有着各种各样的层理构造，包括块状层理、韵律层理、粒序层理等，它能给煤炭的形成提供合适的场所，让植物尸体能够在特定条件下形成煤层，因此不同的沉积结构在一定程度上影响着煤层的厚度。

其次就是堆积作用，地表上经常会发生频繁的堆积作用，这些作用力会把地表上的植物一点一点转移到地壳深处的同一个地点。随着时间的推移，植物尸体越积越多，最后形成了一层层的煤炭，而且地球作用力还会通过高温高压等方式对煤层进行再次营造，从而影响了煤层的厚度。

最后就是茂盛的植物，它给煤层的形成提供了充足的物料，当地下植物积累到一定量的时候，煤炭的初胚也就形成了，所以植物的多寡直接影响着煤层的厚度。

既然煤炭是由植物沉积形成的，当时地表植物那么广泛分布，为什么煤层都只堆积在一个地方，而其他地方没有呢？

这里就涉及到了地壳运动，虽然我们目前感受不到地壳运动的震动，但在远古时代，地壳运动特别剧烈，板块的挤压使得原来的煤层发生迁移，这些煤层就像快递一样被板块运动的物流系统给运送到固定地点集中沉积，久而久之，这些煤炭就在特定地点形成了一个个的煤矿，而不是均匀分布在世界上的每个角落。

根据勘测，由于煤炭的积累，很多地方都存在着“特厚煤层”，有些地方的煤层甚至超过100米，100米厚的煤层矿在地球上虽然数量不是特别多，但其储量足啊，如果当地的地表植物足够丰富的话，说不定这些煤层还会堆积得更厚。

地球上的远古植物有那么多，为什么会堆在一起，成为百米煤层？

说到地球上煤层的百米厚度，就不得不提植物的大爆发时代—石炭纪，作为晚古生代的第二个纪，那个时代的产煤量能占全球煤炭储量的一半，可以说我们日常生活中大部分的煤炭都是从石炭纪演化过来的。

从专家的勘测中得知，石炭纪产生的煤层有的厚度高达120米，这相当于需要2000多米厚的远古植物进行填充，才能达到如此厚的厚度。

很多人可能会有疑问，那时候的地球上真的有这么多植物来填充煤坑吗？毕竟2000多米厚的植物都相当于四分之一座珠穆朗玛峰了？

客观来讲，那时候还真有这么多植物，石炭纪时期因为其空气比较湿润，气候比较炎热，活像一个高压锅，这种条件促进了植物的蓬勃生长，比如有一种叫木贼的植物，它的根茎能达到40厘米粗，活生生地一棵远古巨树。如果放到现在，这种植物几乎可以成为森林中的霸主。

除了巨大的乔木，石炭纪时期还存在着各种各样的灌木，这些灌木也是原始煤炭层的重要组成部分，因为乔木主要在地表高层，所以地表底层就成了灌木的天下，许多灌木死后，它的尸体没有迅速腐烂，而且被地表的泥浆所包裹，通过刚才了解到的堆积作用，一层一层被压往地下，就像千层饼一样，形成了原始煤层。

而这些煤层经过长年累月的理化作用，逐渐形成了我们今天的煤碳。通过现代技术开采出来后，这些煤炭作为重要战略资源，给许多国家的经济发展带来了很大的帮助。

与我们生活息息相关的煤炭

如今煤炭已经成为我们日常生活中不可或缺的资源，就拿发电厂来说，虽然已经已经拥有了核电、水电甚至光伏发电，但煤炭发电依旧是最主要的发电模式。此外在化工领域，煤炭也是冶金化工流程中最重要的生产原料，在工业化时代，煤炭推动着国内经济的发展，对我国GDP的贡献举足轻重。

我国作为世界上煤炭资源最丰富的国家之一，每年要消耗12亿吨煤炭，它在我国能源消费领域占比65%以上，可以算得上是国民经济命脉了。虽然如今煤炭的地位逐渐被石油所替代，但在很长一段时间内，我们对煤炭的需求是无法避免的。

没有煤炭的话，我们现在所使用的电力设备就可能少一半，就目前而言，核电、水电、风电所提供电力还不足以满足全国的电力设施运行。

鉴于煤炭的稀缺性，我们国家现在正在努力开发新的替代能源，包括核聚变和光伏等，目前光伏的发展已经取得了一定成效，在我国的大西北，有许多规模宏大的光伏发电站已经投入运营，比如青海的格尔木光伏发电站，巨大的太阳能板阵列乍一眼看上去，简直让人乱入“赛博朋克”的世界。

至于核聚变，我相信在不久的将来，我们也会开发出相应的技术来实现核聚变发电，进而替代煤炭发电，以节约我国仅存的煤炭资源，实现可持续发展。