能源变革的历史,也是人类社会发展的历史。
来自太阳的馈赠
太阳是人类最原始的能量来源,原始时期,人类对能源的需求全部来自于太阳辐射所带来的光热。
远古时代的太阳崇拜
今天,众多主力能源仍是对太阳能的直接或间接转换,包括煤炭、石油、天然气等。
人类能源变革历程
漫长的薪柴时代
薪柴是人类第一代主体能源。火也是人类掌握的第一项技术,恩格斯在评价火的作用时说:“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。”
原始人类用火场景复原
人类学会用火之后,首先用于燃烧煮食和取暖并使人能在夜间活动。火也被用于煅烧矿石、冶炼金属、制造工具,这极大提升了当时人类的生存条件,使人类走向了与其他哺乳类动物完全不同的进化之路。
异军突起的煤炭时代
工业革命的兴起使煤炭时代开始于17世纪中叶。
工业化进程加速
随着蒸汽机的发明,机械力开始大规模代替人力,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,大大促进了世界工业化进程,煤炭时代所推动的世界经济发展超过了以往数千年的时间。
蒸汽机
19世纪以来,随着电磁感应现象的发现,世界由“蒸汽时代”跨入“电气时代”,内燃机的发明解决了长期困扰人类的动力不足问题,由蒸汽轮机作动力的发电机出现起,煤炭被转换成更加便于输送和利用的二次能源——电能。
早期发电机
全面爆发的石油时代
石油作为主力能源的崛起之路始于1854年,随着美国宾夕法尼亚州打出了世界上第一口油井,石油工业由此发端,世界进入了“石油时代”。
十八世纪中期美国石油开发
19世纪末,人们发明了以汽油和柴油为燃料的内燃机。福特成功制造出世界第一辆量产汽车。这一时期起,石油以其更高热值、更易运输等特点,于20世纪60年代取代了煤炭第一能源的地位,成为第三代主体能源。
石油时代
石油作为一种新兴燃料不仅直接带动了汽车、航空、航海、军工业、重型机械、化工等工业的发展,甚至影响着全球的金融业,人类社会也被飞速推进到现代文明时代。同时,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。
蓬勃发展的新能源时代
20世纪30年代以来,随