人类文明与能源革命：历史逻辑与未来思考
能源话题，其实就是人类社会演变的话题。
自从人类诞生以来，能源便是人类社会生存和发展的基本要素，或者说，能源始终与人类社会如影相随，两者之间密不可分。
人类社会要生存，要发展，必然离不开能源，能源一直都是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础和先决条件，只不过在人类社会发展的不同时期或不同形态中，能源的表现形式不尽相同。
但是，在人类社会长期发展过程中，尤其是自人类社会进入现代工业文明状态之后，化石能源便开始发挥巨大作用，而且长期支配人类能源革命进程，并长期在世界经济和社会发展中处于核心支配地位。
一、人类文明演进与能源革命息息相关
可以这样评价化石能源的历史地位，如果没有化石能源，那么所谓的人类现代文明或许就不会产生，没有化石能源的利用，就没有现代文明的建立，由此可知，现代文明伴随着人类化石能源的发展而逐步建立起来。
不过，从理论上分析，任何世间事物都具有“生命”周期性的特征，都会有兴衰起伏过程，由生到死，似乎也是必然规律。
至于一个国家或一个个人，都有生命周期规律，兴衰起伏，周而复始，正如世界发展，任何一个国家都有兴衰规律，每一个人都有生老病死一样，能源作为人类社会的存在基础，当然也会不断发展和演进，化石能源或许也不可能逃避这种发展规律，最终脱离人类文明这种“厄运”或许也必将到来。
纵观人类社会发展的历史和人类文明的演化历史，可以基本得出一个基本结论，也就是说上述历史其实也是能源开发和利用的历史，也是人类社会开发和利用能源不断发生“蜕变”的历史，人类进步与能源革命始终是孪生的关系，从来就没有中断过这种紧密的共生关系。
在上述关系中，人类文明不断演进过程，其实也是人类能源开发、利用、形态和种类等技术的重大的并带有革命性的突破过程。
认真思考历史，可以以此为鉴，展望未来。
在我看来，人类社会与能源发展之间的关系并不简单，很难做出符合因果的逻辑关系，更不能将这个问题归结为“自然”关系。
可以这样说，人类社会每一次重大进步都伴随着能源革命，两者之间具有相互推动和彼此共生之明显的特征，也很难说彼此之间谁为先和谁为后，相互提供进步动力，彼此提供支持条件，应该是一种极其复杂的耦合关系，而不是简单的因果关系。
人类历史似乎难以准确描述，因为人类社会进入文明形态与人类产生以来的历史不可能从历史学或考古学的视野去准确分析和判断，人类究竟经历了多久且未有任何文明记载的历史到底有多么悠远，或许这是我们人类社会的永久之谜，无论如何都难以得到确切答案。
人类回顾历史，只能通过有了人类文明之后才产生的文字记载和通过考古学家持续不断的考古发现，但是这些其实都远远不够，根本没有可以还原人类历史演变的本来面目，因此人类分析人类历史只能通过推演或猜想方式。
处于好奇或职业习惯，最近几年来，本人查阅了大量文献，试图从文献中获取自己对人类文明演进与能源之间关系的答案，然而非常遗憾的是，本人无法获得比较完整、准确、可靠的结论。
之所以如此，其实还是因为人类确实无法还原真实的历史，比如人类何时诞生、怎么产生、自诞生到进入文明形态跨越了多长的时间，如此等等，所有的文献都难以给出确凿的证据和科学的结论。
但是，无论如何，人类社会生存和发展无法摆脱能源，这或许是一个让人信服的基本结论，因为没有能源就没有动力，没有动力就没有宇宙，没有宇宙就没有地球，没有地球就不会诞生人类这种奇特的生命现象。
二、人类能源革命，起源于人类自主利用火，逐步演化为农耕文明
根据文献分析，人类诞生的历史要远远长于人类进入文明的历史，这或许也是可以让人信服的结论。
那么人类何时进入文明形态呢？
在时间点上，人类学家和考古学家可以得出各种各样的分析结论，但科学家们普遍的共识不在于时间点上，而是在于具体的人类生存方式上，其中最被接受的是人类开始有能力自主地利用“火”之时就是人类逐步进入文明的重要标志。
那么“火”是什么呢？其实，“火”就是一种能源，一种存在与大自然中的一种生物质的燃烧现象，通过生物质的燃烧可以产生能量或者通过燃烧转化能量，其实从科学意义上来看，“火”大体上就是人类自主利用生物质能源的重要方式，当然也包括来自大自然的自然火现象。
人类诞生之前，甚至在人类逐渐进入文明形态之前，“火”作为一种能量存在的形态肯定早已存在于大自然中，只不过人类利用它的方式是自然的、被动的，因为人类社会缺乏主动利用它的能力，社会生产力水平极其低下，人类生存的方式只能是靠天吃饭，能量要靠大自然的天然“赐予”。
天取暖，自燧木取火开始，人类的进化和社会的发展便与能源结下不解之缘，薪柴或木炭成为人类早期广泛使用的能源。
薪柴可以燃烧，燃烧可以产生能量，人类据此来取暖、烧火、做饭，但总体上人类利用薪柴的方式还比较落后，薪柴利用规模还十分有限，人类社会还没有形成聚集效应，乡村或部落是人类社会存在的主要方式。
基于此，人类文明极其淳朴，生产力水平极其低下，与此相对应的生产关系也十分简单，自然资源（比如土地）成为创造社会财富的主体源泉，因此从人类文明演化历史上，这种社会形态被称为农耕文明。
三、人类第一次能源革命，本质上是煤炭取代薪柴的主导地位，逐步演化到工业文明
回顾历史，可以看到，人类文明演变与能源革命存在逻辑关系，其中在历史上爆发的能源第一次革命催生了人类工业文明的建立。
煤炭是一种最早被人类发现并逐渐大规模利用的化石能源，可以说煤炭的大规模开发和利用是人类工业文明建立的能量基础。
至于人类何时开始利用煤炭，或许还没有定论，或许是人类在无意或偶然中发现了这种黑色的石头竟然可以燃烧，可以取代一部分薪柴或木头，这或许便是人类开始利用煤炭的初期阶段。
在煤炭利用初期阶段，由于人类社会生产力水平地下，没有能力大规模地开发煤炭，也可能没有现代意义的煤矿，人们只能凭借经验在自然界中众多的石头中寻找可以燃烧的石头，也就是寻找煤炭为其日常生活所用。
或许人类对煤炭的认识很肤浅，发现煤炭可以燃烧，可以取代部分薪柴，但哪里有煤炭、如何寻找煤炭、如何开发煤炭、煤炭为何可以燃烧等等问题并没有解决，可谓知其然而不知其所以然。
由此逻辑推论，只有人类开始大规模开发和利用煤炭之际，才是第一次能源革命的起始阶段，也是工业文明逐步建立的初始时期。
在年，英国人瓦特发明了蒸汽机，标志着大机器工业的逐步建立，客观上也需要大量的能源作为支撑，而传统的自然利用的生物质能没有能力担此重任，必须让位于时代的庞大能量需求的现实。
大机器工业的建立，标志着人类文明有农耕文明逐渐演化到工业文明，也标志着能源转型实现了第一次革命性的演变，煤炭取代薪柴的传统地位，成为绝对的主导能源。
年德国人卡尔·本茨制造出世界第一台单缸煤气发动机，煤炭利用得到强化，煤炭在能源结构中的比重不断提高。
在公元18世纪80年代，煤炭取代薪柴的传统地位，一举成为能源消费总量最大的一次能源，能源利用规模和能源结构都发生了重大改变，这也是业内和学术界长期形成的重要观点，既人类社会实现了第一次能源革命。
农耕文明的特征是人类生产和生活的分散，而工业文明的特征是人类生产和生活活动的集中，传统的以自然资源（如土地）为核心的生产要素发生了翻天覆地的变化，资本逐渐取代自然资源而成为主体生产要素，这也是资本主义社会取代封建社会而建立起来的重要标志。
四、人类第二次能源革命，本质上是油气取代煤炭的主导地位，催生现代工业文明建立
能源革命是历史，其实也是动态，既然有了第一次能源革命，那么当然也就会有第二次、第三次、第四次等等，这是人类文明演变的必然规律。
以此为逻辑关系，第二次革命必然是其他能源代替煤炭的主导地位，一旦出现了这种庞大规模的能源替代，便预示着又一次能源革命爆发。
煤炭大规模利用，标志着工业文明的建立，但是人类文明演进没有终点，必然持续向前，而能源转型和革命伴随其中。
那么什么能源可以代替煤炭呢？很显然，石油和天然气在煤炭取代过程中发挥了重大推动作用。
石油和天然气与煤炭一样，都是碳氢化合物，均属于化石能源，其形成机理与煤炭基本一致，都是来自于漫长地质年代的古生物化石，从本质上来看，上述三种化石能源没有实质差别。
如果说有差别，主要体现在上述化石能源分子式中的“碳”元素的多少，也就是是在分子式中“碳”链的长短。
从化学分子式来看，碳链长短或碳元素的多少，直接决定了煤炭、石油和天然气存在的形态，比如固态、液态和气态等。
一般来说，在碳氢化合物分子式中，随着碳链越来越短或碳元素越来越少，其存在形态有固态逐渐转化为气态，也就形成了煤炭、石油和天然气。
在上述三种碳氢化合物中，天然气的主要成分是甲烷，而甲烷的分子式最简单，其中一个碳元素，周围是四个氢元素，因此在燃烧中产生的二氧化碳最少，所谓的碳排放变最少。
正因为如此，直到目前，世界各国都基本上将天然气作为清洁能源，也可以称为低碳能源，进而在过去几十年来得到各国*府的高度重视而快速发展，通过这种低碳化石能源的发展来降低二氧化碳排放。
相对于煤炭和天然气，石油的碳含量处于中间状态，燃烧排放的二氧化碳比煤炭要少，但比天然气要多，因此从能源转型的意义来看，人们更加倾向于尽快摆脱对煤炭的依赖，其次也要限制石油的利用，到最后天然气也需要得到控制，进而才能实现全球碳中和的目标。
年，石油和天然气取代煤炭的传统地位，在一次能源的消费结构中的占比超过了50%，人类实现了第二次能源革命。
从过去几十年的时间内，煤炭地位在逐渐下降，石油地位逐步上升，而天然气在最近一、二十年地位快速上升。
上述变化趋势，充分说明了人类应对全球气候变化的时代特征，为实现温室气体排放的净零排放，实现碳中和或气候中性等目标，煤炭和石油势必需要进一步控制，而天然气尚未形成全球抑制发展的潮流。
五、人类第三次能源革命，本质上是非化石能源取代化石能源的主导地位，催生工业文明向生态文明转化
全球应对气候变化，能源转型势在必行，但是人类对能源需求的增长似乎还难以避免，因此未来趋势是非化石能源逐渐取代传统石化能源，这便是我们经常说到的第三次能源革命。
当然，第三次能源革命不可能一蹴而就，肯定需要一个比较漫长的过程，需要整个人类社会共同努力，单独依靠哪个国家或哪些国家，肯定无法实现这场历史上能源发展的一次重大革命。
从历史上来看，在能源转型过程中，技术创新始终是关键要素之一，*府推动只是其中一个要素而已，而且光靠*府推动力肯定无法实现目标。
比如历史上曾经引导经济转型和能源转型的核心国家英国，在能源科技上表现突出，尤其是瓦特发明了蒸汽机。
另外一个核心国家美国，之所以能成为全球“霸主”，其中非常重要的原因就是在能源技术的发展创新上走在其他国家的前面。
在全球气候变暖的大背景下，化石能源尤其是煤炭和煤电作为一种高污染、高排放的能量来源，造成了全球变暖，因此煤炭污名化甚嚣尘上。
当然，化石能源对人类社会发展和文明进步的作用重大，意义深远，目前仍然是全球主导能源，人类之所以进入现代工业文明，煤炭和石油功不可没。
目前，世界能源消费总量中的煤炭占比虽已不足30%，但是各国情况差异性巨大，某些国家仍然严重依赖煤炭。
然而，“降碳减排”已是大势所趋，更是人心所向，以化石能源为主导的全球能源体系必须调整，化石能源消费将逐步减少，新能源和可再生能源消费则会大幅上升，绿色发展已成为全球经济发展的主旋律。
对于化石能源来说，如何扬“长”避“短”，如何兴“利”除“弊”，如何在能源转型中发挥重要作用，尤其是在转型过程中承担能源安全重任，这其实也是未来几十年人类社会必须