第三节 机不可失：能源转型的历史战略机遇

极端天气逐渐演变为极端气候，这是大自然对人类敲响的警钟；化石能源，尤其是石油资源在全球分布的不均衡性又加剧了能源安全危机，并由此影响全球和平稳定。

人类正站在命运的十字路口，亟需找到一条能解决能源危机和气候危机的路径，同时通过让能源来源更加均衡铺就和平发展道路。

能源转型迫在眉睫，实现“碳中和”成为全球共识。

能源转型势在必行

纵观人类发展史，能源来源经历了柴薪—煤炭—石油的重大变革。每一次能源来源的变化，都带来人类文明的巨大变化。

柴薪时代以植物作为主要能源，主要是利用地表上的生物质能促进农业的发展，推动农业文明。但由于植物能源密度较低，且运输不便，从而使得人类社会及文明发展长期处于比较初级的阶段。从这一层意义上来说，柴薪能源低效，限制了人类文明自身的发展。

工业革命以来，随着科学技术的飞速发展，人类改造自然界的能力越来越强，其中最重要的是获取到更高效的能源，能够将地下的煤炭和油气源源不断地运送到地表加以利用。

按照能量守恒定律，这些以万年为计量单位在地下沉积的能源所具有的能量密度远远超过地表植物，人类能够利用高密度的能源推动机器运转。同样按照能量守恒定律，这枚硬币的另一面则是产生了比使用植物能源多得多的污染。人类在用煤炭和石油作为能源时，所利用的仅仅是其所含能量的一部分，其余的大部分能量则以其他物质形态散逸在空气和土壤中，其中包含二氧化碳和其他有害物质。

煤炭在开采过程中对生态环境造成破坏，主要包括对地表的破坏、岩层移动、矿井酸性排水、煤矸石堆积等。煤层排放的二氧化硫、氮氧化物等污染物是造成大气污染和酸雨的主要原因。煤炭消耗过程中排放的温室气体，是让全球升温的重要原因。

石油和天然气的勘探开采和加工利用对环境的不利影响主要表现为油田勘探开采过程中的井喷事故，采油废水的排放使土壤盐渍化，以及石油漏油、海上采油平台倾覆、油轮事故和战争破坏等对海洋生态系统产生严重破坏。在消费领域，更为人类所明显感知的是机动车尾气造成的大气污染。

无论大气污染、水污染、土地荒漠化，还是酸雨和有毒化学品污染，各种环境问题成为人类文明发展的伴生物。地球本身的自我净化功能已经不敷使用，局部、小范围的环境污染和生态破坏日益蔓延，且正在演变为全球性的环境问题和极端气候问题。

20世纪中叶以来，各国都在试图通过科技手段处理环境问题，但在实践中人们进一步认识到，单靠科技手段和原有工业文明的思维定式去修补被破坏的环境是无法从根本上解决问题的，越来越明显的极端气候就是明证。

人类必须从各个层面改变能源的获取与利用方式。联合国开发计划署署长阿奇姆·施泰纳说：“如果我们不能使全球经济增长与污染排放脱钩，后果将不堪设想。”[2]

通过能源转型，改变对地球资源的获取方式、改善人类生存环境已经势在必行。

培育经济增长新动能

能源转型不仅是为了让地球家园更干净，让社会环境更美好，同时也是实现经济再一次跨越式发展的动力源泉。

能源是支撑人类文明进步的重要物质基础，是社会生产、生活的根本动力，同时经济发展又以能源为基础，经济增长对能源有极强的依赖性。可以说能源发展史也是人类文明进化史的重要组成部分。

在化石能源时代来临之前，能够最先利用煤炭的国家往往较为繁荣，而依旧以柴薪能源为能源主体的非洲等地，则一直挣扎在温饱边缘。不仅如此，在工业革命之前，全球每个角落的人都难免受到地理位置、资源、出身等现实条件的制约，单凭个体努力常常无法摆脱这种先天制约从而实现命运自主，只能听天由命。

随着化石能源时代的来临，其提炼和分配活动重新塑造了人类的产业和发展格局。人类发现自己有了足够的可腾挪资源，并有部分个体可以掌控自我的命运，通过个体的努力实现自我命运的改变，并通过越来越多人的努力迅速改变整个社会的面貌，实现社会和文明的快速发展。

而这所有的一切都源自工业革命后的那一处处矿井、一座座磨坊和一台台织布机。蒸汽机也从矿井中走出来，来到纺织作坊及其他作坊，又配合它发掘了煤，将一些城镇通过火车进行连接。

随着火车的轰鸣，工业革命打碎了之前死气沉沉的世界，也为人类打开了一扇窗。尤瓦尔·赫拉利在《人类简史》中有一个论断：工业革命的核心，其实就是能量转换的革命。[3]

面对煤炭和石油带来的种种污染问题及其对地球家园产生的恶劣影响，人类有必要通过新的工业革命实现下一次能量转换的革命。

欧盟委员会前主席顾问杰里米·里夫金在其著作《第三次工业革命》中阐述过这样一个观点：历史上数次重大的经济革命都是在新的通信技术和新的能源系统结合之际发生的。

这一特点在第三次工业革命期间表现得尤为明显：20世纪50年代后期，电子信息技术的发明使用和自动化生产，推动了第三次工业革命，人类社会从工业文明向信息文明转变，石油取代煤炭成为世界主导能源，天然气的重要性也逐渐得到提高。

2010年以后，从技术层面来说，人类社会最显著的特点是：物理与信息的融合加速了智能生产，与此同时，清洁能源正在逐步取代化石能源。

清洁能源的发展对世界经济和产业结构调整有着重要意义。其作为资金、技术密集型产业，产业链长，不仅是经济结构中的重要一环，也对产业链相关行业有着巨大影响。更为重要的是，新能源技术的发展，将大幅降低经济增长的能源成本、减少环境污染，有助于经济的可持续、高质量发展。

目前，发展清洁能源已被公认为是能够同时解决气候危机和能源危机的战略支点，并已成为新一轮国际竞争的制高点。特别是在全球能源短缺、国际油价持续波动的情况下，积极推进能源革命，大力发展可再生能源，助力实现“碳中和”，已成为各国培育经济增长新动能的重大战略选择。

过去十余年中，中国在清洁能源和“云大物移智链”（云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能、区块链这六项技术的简称）等数字化技术领域的提前布局，为中国站在新的工业革命最前沿赢得了新的机遇。

目前，中国风电和光伏发电装机量处于世界第一，而且在相应的装备制造领域也位于世界前列。中国的特高压技术，更是世界领先的重大创新技术，破解了清洁电力远距离输送难题。不仅如此，中国的新能源汽车和动力电池产业也处在世界第一梯队，这些在科技与经济领域的进步，推动了中国在国际能源和气候舞台上扮演更为重要的角色。在2015年《巴黎协定》谈判过程中，中国已经成为全球气候和环境治理的领导者之一。

当中国主动参与到全球气候和环境治理，中国的风电、光伏、储能、氢能等新能源项目成为带动各地经济增长的动力之源时，中国就已经抓住了时代的机遇，在实现低碳转型的过程中，收获经济增长新动能。

技术创新是支点

努力减少对化石能源的依赖，是保证未来人类文明得以延续的必然选择。实现人类的可持续发展，必须不断提高可再生能源在能源结构中的占比，最终实现对化石能源的替代，这是未来社会发展的必然趋势。

21世纪初，越来越多的学者开始提出一个问题，化石能源会枯竭吗？因为煤和石油的消耗速度远远大于它们的形成速度，化石能源枯竭进入倒计时。而不断发展的新能源技术让人类看到了新的希望，而且其充足而均匀的新能源资源分布特点让世界看到了减少能源争端的可能性。

以太阳能的利用为例，太阳的能量只有一小部分能够到达地球，太阳每天传递到地球的能量大约有3766800艾焦（1艾焦=1018焦耳）。全球所有植物都进行光合作用，能保留大约3000艾焦的能量。目前地球所有农业、工业和商业类活动加在一起，每年的消耗量约为500艾焦。[4]也就是说，截至目前，人类及其他所有生物所消耗的太阳能量只是到达地球的太阳能中极小的一部分。

而这还只是太阳能而已，人类所能利用的清洁能源远不止于此，比如风能、海洋能、地热能、生物质能、氢能……

几乎每一个国家都可以将风能和太阳能收集起来作为能源使用。资源分布的均衡性也将刺激一种新型的扁平式的能源生产与供应机制的产生。分散的资源被数以亿计的能源采集终端收集起来，并且通过能源互联网进行整合与分配，最终实现能源利用效率最大化。新兴的数字技术也将用于能源管理体系，将彻底改变以往能源集中化的发展模式。

我们有充分的理由对人类利用地球资源的未来前景保持乐观，但也要对能源转型是一个缓慢过程的事实有心理准备。

第一次工业革命开始之后很长的时间里，人类生产的动力来源仍然是烧柴。1840年，煤炭在世界能源消费中的占比首次超过5%，在1900年这个比例达到50%。直到1975年左右，石油在全球能源供应中的占比才超过50%。

虽然多个国家为实现“碳中和”给出了时间节点，但能源转型涉及产业升级和整个工业系统的能源变革，通常这种转型需要几十年甚至上百年的时间。

更重要的是，改变人类能源结构的最根本要素是价格。只有新能源价格更低，人们才有动力去使用它。而降低价格的任务只能落在技术创新上，能源供给侧和能源消费侧都将发生重大技术变革。一方面，电力、燃料等能源供应企业积极调整，利用先进技术优化工业流程，实现近零排放；另一方面，工业、交通、建筑等能源消费部门也积极响应，通过技术实现节约和提高能源利用效率。

根据中国国家能源局公布的数据，2021年中国碳排放总量为105.23亿吨，相比2020年增长了5.49亿吨。尽管中国已经在2020年实现了单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年减少40%～45%这一目标，但是相较于大多数发达国家来说，中国碳排放水平依然偏高。中国要在2060年实现“碳中和”目标，时间短、难度大，要想快速减排，必须做好技术储备。

在“碳达峰”和“碳中和”的大背景下，中国碳减排时间与空间都被大幅压缩，高能耗、高排放的传统工业化道路必须抛弃，这就只能依靠科技创新发展低碳经济，通过转变经济发展方式、大力调整产业结构实现降碳目标。

如果各个国家都能抓住全球能源转型的风口，科技水平必将再次迎来重大跃升，人类文明前进的征程必将实现巨大突破。