能源 │ 能源简史
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何为能源
关于能源的定义，约有20种。例如：“能源是可以直接或经转换提供人类所需的光、热、动力等任一形式能量的载体资源。”（《能源百科全书》）；“能源是一个包括着所有燃料、流水、阳光和风的术语，人类用适当的转换手段便可让它为自己提供所需的能量。”（《大英百科全书》）；“在各种生产活动中，我们利用热能、机械能、光能、电能等来作功，可利用来作为这些能量源泉的自然界中的各种载体，称为能源”（《日本大百科全书》）。可见，能源是自然界中能为人类提供某种形式能量的物质资源。（“百度百科”）
能源（Energy Source）是指煤炭、石油、天然气、生物质能、电力、热力以及其他直接或者通过加工、转换而取得有用能的各种资源。（《中华人民共和国节约能源法》）
能源简史
纵观历史，人类社会发展可划分为生存阶段（人类出现~工业文明之前）、发展阶段（工业革命~二十一世纪早期）、可持续发展阶段（二十一世纪中期~未来）。
能源利用经历了“太阳崇拜”、“火与柴草”、“煤炭与蒸汽机”、“石油与内燃机”四大转变。如今，第五阶段——“新能源与可持续发展”也正在发生与演变。
能量转换时间线 资料来源于网络
一、太阳的馈赠
从三星堆到石黑一雄，人类社会进入早期文明之初，对太阳的崇拜是众多部落优先选择的对象。
三星堆青铜神树 资料来源：图虫
据记载，人类利用太阳能已有3000多年的悠久历史。原始时期，人类所获的能源都来源于太阳辐射所带来的光热，我国早在2000千多年前的战国时期，就知道利用钢制四面镜聚焦太阳光来点火；利用太阳能来干燥农副产品。如今，很多能源仍依赖于从太阳能直接或间接转化而来。
二、火与柴草（170万年前~18世纪中期）
火使人类走上了与其他哺乳动物不同的进化道路 资料来源于网络
自公元前77万年左右元谋猿人开始使用火到1.8万年前山顶洞人掌握人工取火技术，开启了最早也是至今最漫长的一次“技术革命”，推动人类社会从旧石器时代进入农业文明时代。
薪柴是人类掌握的第一代主体能源，人类学会钻木取火并保存火源时，就初步具备了自由支配自然资源的能力，“磨擦生火第一次使人支配了一种自然力，从而最终把人同动物分开。”（“恩格斯”）
公元前2000年左右 中国人开始使用煤炭来取暖与烹饪 资料来源：满腹经纶
薪柴使人类可以在夜间视物，可以通过燃烧产生的热量获得熟制食品，同时被运用于煅烧矿石、冶炼金属、制造工具，使社会生产动力从人力为主，向畜力、风力、水力发展，极大提升了当时人类的生存条件。
三、煤炭与蒸汽机（18世纪中期~20世纪中期）
据《马可·波罗游记》记载，我国在2000多年前的汉朝时期就已经将煤炭作为燃料使用（当时被称为“黑石头”），而西方发现并使用煤炭至少是在14世纪，也就是中国的元朝以后。然而由于身处生产力水平低下的时期，人类对于煤炭的开采获取能力十分有限。
直到1500年~1630年期间，随着经济的增长，家庭和工业消费水平的涨幅推动了对木柴木炭的需求。然而森林资源的短缺等种种因素导致英国的木材价格猛涨7倍，木柴木炭也因供不应求而价格暴涨。
燃料的饥荒成为阻碍炼铁业发展的关键问题，解决问题的唯一途径就是找到一种合适的燃料替代木炭。
18世纪中叶也就是乾隆年间，英国的亚伯拉罕·达比(Abraham Darby）发现了从煤炭中提炼焦炭的方法，自此开启了煤炭能源时代的大门。因此，从18世纪开始，英国不断寻求煤炭资源，冶炼行业开始用焦炭替代相对昂贵的木炭作为冶铁的燃料，这标志着第一次重大能源转型的开始。
煤炭时代 资料来源于网络
1776年，瓦特（James Watt）改良蒸汽机的问世、煤炭的能源保障以及牛顿力学的理论基础，使能源结构发生第一次革命性变化，从生物质能转向了矿物能源。机械力开始大规模代替人力和畜力，低热值的木材已经满足不了巨大的能源需求，煤炭以其高热值、分布广的优点成为全球第一大能源。这也随之带动了钢铁、铁路、军事等工业的迅速发展，促进了世界工业化进程。
瓦特与蒸汽机模型 资料来源：节目《解码科技史》
1550年，煤炭在英国能源消费结构中的比重超过5%；1619年，煤炭比重超过居主导地位的柴薪，完成了向煤炭系统的转型。随着经济发展及工业革命的推进，煤炭在英国能源消费结构中的比重于1938年时达到历史峰值（97.7%）。
煤炭在全球能源结构中所占份额 资料来源：华尔街见闻
四、石油与内燃机（20世纪中期~现代）
从木柴时代、煤炭时代到石油时代，人类利用能源的范围不断扩大，深度不断加深。石油作为主力能源的崛起之路始于1854年，美国宾夕法尼亚州打出了世界上第一口油井，世界自此进入了“石油时代”。
19世纪以来 随着电磁感应现象的发现 内燃机的发明解决了长期困扰人类的动力不足问题 资料来源：满腹经纶
19世纪60年代后期，伴随着以汽油和柴油为燃料的内燃机和大功率发电机的发明，石油以其更高热值、更易运输的特点，逐渐取代煤炭成为第三代主体能源。世界由“蒸汽时代”跨入“电气时代”，煤炭被转换成更加便于输送和利用的二次能源——电能。社会生产也从蒸汽动力向燃气动力、电动力、风力、水力、核动力等多元供能体系发展。
天然气在全球能源结构中所占份额 资料来源：华尔街见闻
从烧柴进化到烧煤，再从烧煤进化到烧油，人类在能量密度上实现了三级跳。但化石燃料大量燃烧也引发了气候变暖、两极冰川融化、极端天气突增等一系列全球性危机。
五、新能源与可持续发展（21世纪中期~未来）
新能源( New Energy,NE）又称非常规能源。一般指传统能源之外的利用新技术加以开发利用的可再生能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。
对于新能源的利用贯穿人类社会发展的生存阶段和发展阶段：17世纪以前，主要以原始直接利用新能源产生机械力为特点；18世纪~20世纪早中期，科学家发现要避免气候变化的灾难性影响就必须减少温室气体的排放，人类由此开启对新能源供能机理与利用技术的探索；21世纪早期，新能源利用进入规模化发展阶段。
可再生能源在全球能源结构中所占份额 资料来源：华尔街见闻
20世纪30年代以来，在能源利用不断转变的过程中，全球经济架构也在不断变化。化石能源带来的全球性危机也进一步加快了新能源技术进步和实际应用速度。然而，历史表明，仅仅增加能源资源不足以促进能源转型（煤炭的发展需要矿山、运河和铁路；石油的发展伴随油井、管道和炼油厂；电力的发展需要电机和电网等等）。
事实上，能源革命的内在逻辑，就是人类文明发展的需求驱动——原始社会能源主要满足生存需求；封建社会人类生活品质提高，初级工业生产使得对能源的需求量大幅提升；工业革命以来，社会文明加快发展，人类对交通、信息和文化娱乐的需求大幅提升；现代工业对能源的需求量更是达到了前所未有的高度。
这是一个，由能源驱动的世界。
能源系列，全新开启。
欲详细了解能源及其分类，且看下回分解。