煤

煤是地質年代沼澤地區高等植物之遺骸，經由微生物作用，釋放大量的水、甲烷、氨等氣體成為泥炭及褐煤，再因深埋一兩千公尺經由熱力作用轉化釋放二氧化碳等形成煙煤及 ... 煤以碳為主要成分之黑色固體物質。

常以夾層存在於沉積岩層中，是僅次於石油及天然氣之重要化石能源及石化原料。

煤是由許多高分子天然有機聚合物以及無機礦物或黏土以不同比例混和而成之岩石。

主要成分碳佔75%以上，並含氫及氧以及少量之氮及硫，其化學分子結構複雜，變化也大。

煤的比重比水略重，顏色以黑色為主，但低品級或經風化之煤顏色略帶棕色。

煤一般是源自高等植物之樹皮細胞及木質組織，依所含組構物的外形、植物來源及產狀，可分為三大煤素群：鏡煤素群、膜煤素群及惰煤素群，其中鏡煤素群佔約50-90%。

另一種較少見之煤為腐泥煤，包括藻煤和燭煤，是源自藻類或孢子、花粉等。

煤是地質年代沼澤地區高等植物之遺骸，經由微生物作用，釋放大量的水、甲烷、氨等氣體成為泥炭及褐煤，再因深埋一兩千公尺經由熱力作用轉化釋放二氧化碳等形成煙煤及無煙煤，最後在高度變質作用下成為石墨。

煤依受熱變質程度由低到高分為三級：褐煤、煙煤及無煙煤，其含碳量、含熱量及光反射率隨等級而增高。

地球上的煤主要存在於三個時期的地層：分布於北美洲東部、歐洲及中國之石炭紀地層，分布於西伯利亞、亞洲東部及澳洲之二疊紀地層，以及分布於北美洲西部、臺灣、日本及印尼等地之白堊紀到第三紀較年輕地層。

在新石器時代中國遼寧的新樂文化已利用煤作為雕製品。

西元前1000年中國人開始使用煤作為煉銅之燃物。

人類最早記載煤是在中國《山海經》，稱為「石湟」。

西方使用煤相對較晚，從灰燼遺跡得知古羅馬人西元前400年已知燒煤。

18世紀工業革命蒸汽機的發明使煤正式登上能源的舞台。

直至21世紀，煤在能源以及石化工業上仍有舉足輕重之地位。

全球煤的蘊藏量約9090億噸，美國占27%、俄羅斯17.3%、中國、印度、澳洲更次之，全世界每年消耗量為62億噸。

人類在採煤及利用煤的過程中經歷許多慘痛的經驗。

煤礦的災變、燃煤引起的污染、溫室氣體的排放使煤蒙上環境殺手之名，近年來美國能源部結合工業界正在研發新一代的「乾淨煤」的技術，以及從煤中生產天然氣，稱為「煤成氣」，預期在石油近枯竭之際煤將再度登上能源的舞台。

為了便利煤的輸送、利用以及降低污染，煤的液化及氣化一直是化學工程研究之重要議題。

臺灣的煤是約1000萬至2000萬年以前歐亞大陸棚東側濱海沼澤地區高等植物之遺骸，經由微生物作用成為泥炭及褐煤，再由地盤下陷深埋數千公尺受熱力作用轉化而成的產物，約在600萬年前該等地層受到菲律賓板塊擠壓褶皺拱起接近地表。

煤層主要分佈於中央山脈西北側第三紀地層中，其中以南莊層、石底層及木山層所夾之煤層最具開發價值，分別稱為上、中、下部煤系，而石底煤層品質特優，有「臺灣煤」之稱。

撰稿者：黃武良最後修訂日期：98年09月24日參考資料：1Goodell,Jeff.2006.Bigcoal:thedirtysecretbehindAmerica'senergyfuture.Boston:HoughtonMifflinCompany.2BritishPetroleumCompany.2007.BPStatisticalReviewofWorldEnergy2007.London:BritishPetroleumCompany.