1860年，瓦特发明了改良的蒸汽机，从而大幅提升了人类的生产力水平。

1550年左右，煤炭在英国能源消费结构中的比重开始超过5%；1619年左右，煤炭在英国能源消费结构中的比重超过居主导地位的柴薪，完成了向煤炭系统的转型。转型完成后，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还在增加，1938年时达到历史峰值（97.7%）。

随着煤炭使用量和产量的增加，生产成本由于规模经济而下降。煤炭也以其高热值、分布广的优点成为全球第一大能源，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。

CCTC®03

石油和天然气的崛起

1859年，Edwin L． Drake在美国宾夕法尼亚州建造了第一口商业油井，但直到将近一个世纪后，石油才成为主要的能源来源。

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，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，成为第三大主体能源。

此后，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。

然而，与此同时，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。

CCTC®04

向可再生能源的过渡

可再生能源是正在进行的能源转型的核心。随着各国加大减碳排放力度，太阳能和风能发电能力正在全球范围内扩大。

以下是过去20年可再生能源在全球能源结构中所占份额的变化情况：

在2000年到2010年的十年间，可再生能源的份额只增长了1.1%。但是2010年到2020年之间，增长速度开始加快，可再生能源的份额保持在3.5%。

此外，当前的能源转型在规模和速度上都是前所未有的，全球气候目标要求到2050年实现净零排放。这本质上意味着化石燃料将在30年内完全消失，可再生能源将不可避免地迅速增加。

继2020年创纪录的一年之后，可再生能源产能增加有望在2021年创下年度纪录。此外，全球能源转型投资在2021年达到创纪录的7550亿美元。

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。

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达到了前所未有的高度。

无论人类是否愿意，这场正在发生的能源更替都是大势所趋，别无选择。这场革命不仅技术挑战很大，社会和经济成本也都是巨大的。

来源：华尔街见闻

CCTC®05

CCTC®06

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，随着科学技术的进步，各类新能源开始投入使用，而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。

新能源

长距离输电技术的突破，使水力发电逐渐形成规模；1951年，美国首次利用核能发电成功；1979年，美国建成了世界上最大的风力发电风车；1992年，日本实现了光伏发电系统同电力公司联网，光伏、风能、核能以及可燃冰、氢能源等新能源的快速崛起也被称为第三次能源革命。

成为新能源主力的光伏发电

在众多新能源种类中，光伏发电是最具代表性的新能源类型。其资源无限、简便易得、绿色清洁的特点使光伏发电具有其他能源无法比拟的先天优势。而在过去十年间，光伏技术和发电成本迅速下降，在不久的未来，光伏发电在全球绝大部分地区将会成为最经济的电力能源。

光伏发电

储能技术的不断丰富和发展和超级电网建设，可以有效解决光伏发电的非连续性问题，光伏+储能也将成为人类未来能源解决方案。

抽水蓄能电站

光伏技术的快速崛起，使人类的能源使用之路实现了“从太阳能到太阳能”的轮回。而隆基“Solar for Solar-负碳地球”模式，也将为世界带来负碳发展新模式。返回搜狐，查看更多