人类开发利用能源的历史进程与启示阅读理解(人类开发利用能源的历史进程与启示作文)

作者：滕海健（辽宁大学环境史与经济社会可持续发展研究所教授）

能源的开发利用不仅是人类文明史的重要组成部分，也是人与自然相互作用的一个重要方面。人类从未停止探索和利用新能源、开发新的能源利用技术。历史上我们经历过许多重大的能源变革。新能源的开发利用和技术突破极大地促进了生产力的提高和文明的进步。在现代，能源的重要性与日俱增。能源丰富、能源技术创新领先的国家和地区经济增速往往较快。当今，能源是关系各国民生、可持续发展乃至国家安全的重大战略问题。

人类历史上第一个重大的能源进步是对火的控制和利用。直立人大约在一百万年前就学会了用火。对于史前人类来说，火的作用不可低估。火使人类走出了吃头发、喝血的时代。它增强了体质，提高了智力。人口增加，活动范围不断扩大。早在一万年前，地球上除南极洲外的各大洲都有人类的足迹。通过利用火来采集有机物中积累的太阳能，人类首次控制了自然力，这是人类文明史上的巨大进步。

从生态环境的角度来看，人类历史上第二次重大的能源进步是大约一万年前农业的出现。通过种植农作物和驯养牲畜，人类更有效地将太阳能转化为食物、热量和电力。农业文明时代，燃料是柴火，动力是人力、畜力、风力、水力等。大约六千年前，乌克兰草原上的人们驯养马作为拉货车的驮兽。和战车并乘坐它们。风车于公元1000年左右出现在波斯。此外，在中国沿海、荷兰等多风地区也经常可以看到风车。1650年的荷兰，农村地区至少有8000座风车需要抽水。水车起源于中亚和东亚。从欧亚大陆到北非，大江大河的岸边经常可以看到水车的身影。

化石能源的开发利用是人类历史上第三次影响深远的能源进步。化石能源是一种储存太阳能的生物质能，是经过长期地质时期形成的。人类迄今为止开发利用的化石能源有泥炭、煤炭、石油和天然气等。泥炭是主要的化石能源，在荷兰沼泽地区储量丰富。荷兰是第一个使用泥炭作为主要燃料和动力的国家，开启了人类利用化石能源的时代。英国煤炭资源丰富，煤炭利用历史悠久。在此基础上，近代史上最重要的能源技术革命发生在18世纪的英国，即高效利用煤炭的蒸汽机的发明和应用。这一变化使英国突破了制约经济发展的能源瓶颈，实现了经济腾飞，确立了世界第一强国的地位。起源于英国的化石能源技术革命拉开了现代世界工业文明的历史帷幕，极大地促进了工业化国家生产力的发展和经济增长。

但燃煤蒸汽机体积大、笨重，燃烧煤炭还会造成严重的空气污染。煤制天然气的储存和运输成本昂贵，并且存在爆炸危险。石油作为一种化石燃料被发现，它比煤炭更有活力，而且更容易储存和运输。起初对石油的需求很少，但直到19世纪中叶，当人们意识到他们不能再依靠鲸脂来照明时，需求才出现了更大的增长。几乎与此同时，从石油中提取煤油的技术取得了突破，掀起了第一波石油开发浪潮。

19世纪末，以石油为燃料的内燃机被发明。此后不久，更高效的柴油发动机和涡轮机被引入。19世纪末20世纪初，随着内燃机的发明、应用和改进，汽车、飞机被制造出来并应用于生产和生活。一个多世纪以来，内燃机一直为汽车、卡车和拖拉机提供动力，可以说是地球上最有影响力的发明之一。整个20世纪，人类对石油的依赖极大，石油成为决定国际事务、影响世界历史变迁的主要因素之一。

最近开采的化石燃料是天然气。天然气是储存在地层中的碳氢化合物和非碳氢化合物气体的混合物。现代意义上的天然气开发利用始于20世纪20年代的美国。它最初主要用作照明、取暖和烹饪的燃料。在美国，随着二战后管网建设的发展，特别是20世纪70年代以来，天然气在居民生活和工业中得到广泛应用。1965年以后，天然气在西欧一些国家也迅速发展。如今，天然气已成为许多国家不可或缺的能源，特别是在民用生活领域。

19世纪中叶，对更加方便灵活的电力和交通条件以及更加充足的照明的需求，推动了人类历史上新的重大能源进步的发生——电的发明和应用。19世纪末，西方社会迅速进入电气化时代。电被人类学家视为现代文明的重要标志和标志。十月革命胜利后，电力引起了包括苏俄在内的许多国家的高度重视。1920年，列宁在全俄全国代表大会上宣讲：“共产主义是苏维埃的政权加上全国的电气化”。内战结束后，苏联建造了许多发电厂。美国还修建了越来越多的水坝来发电，这些水坝及其产生的电力在美国研制原子弹的过程中发挥了重要作用。

20世纪，特别是20世纪下半叶，人类在能源开发利用方面又取得重大突破，通过控制原子核的变化、——核裂变和核聚变获得了巨大的能源。20世纪30年代和1940年代，纳粹德国和美国都进行了核裂变实验。美国通过实施曼哈顿计划，取得了成功，并在二战结束前向日本广岛和长崎投下了两颗原子弹。第二次世界大战后，人类希望将核能用于和平目的。20世纪50年代，苏联、英国、美国相继建造核反应堆用于发电。从那时起，世界上大多数工业化国家都建造了自己的核反应堆来发电。然而，频发的核事故挫伤了人们对核电的热情，核电的发展也遇到越来越大的阻力。

与化石能源和核裂变相比，受控核聚变因其能产生巨大的能量而备受期待。核聚变不会产生太多放射性物质，也不会产生二氧化碳和其他污染物。氢聚变是未来的理想选择，但技术突破仍然是巨大的挑战。

回顾人类开发利用能源的历史，我们可以得出以下几点启示。首先，人类开发利用的能源种类不断扩大，能源开发利用技术也不断进步。这种扩张和进步的动力源于现有能源结构对人类生存和发展的制约。从根本上来说，是人类追求更高效的生产、更便捷的生活提供了动力。其次，能源结构的演变具有历史阶段性。能源转型往往是一个缓慢、长期的过程。新能源时代的到来并不意味着原有能源利用方式的消失。第三，在历史发展过程中，能源的丰富和能源类型的转换固然重要，但更重要的是能源技术的创新和能源新用途的发现。很多时候，造成不同国家和地区发展差异的并不是能源的丰富程度，而是能源技术的创新。最后，随着经济社会的发展和人口的增加，人类对能源的需求不断增长。日益增长的需求与能源紧缺构成矛盾，也成为各种社会矛盾的主要根源。

当前，人类在能源问题上仍面临诸多挑战：一是过度依赖煤炭、石油、天然气等化石能源。目前还没有其他足够丰富、廉价的能源来替代化石燃料，这也导致了化石能源短缺与能源需求巨大的矛盾。其次，化石燃料是造成空气污染和气候变化的二氧化碳等有害气体的主要来源。这将导致对流层温度升高、北极和南极冰盖融化、海平面上升，进一步破坏全球生态平衡，引发一系列环境问题。

基于化石能源的短缺及其对环境的影响，推动能源转型和替代刻不容缓。目前，能源多元化已成为现实选择和趋势。太阳能、波浪能、潮汐能、地热能等都成为人类利用的新能源。但这些能源在现有能源利用结构中只占很小的比例，还存在很多局限性。此外，挖掘现有能源潜力的技术创新也是解决能源短缺的重要途径。对于个人而言，应增强节能意识，转变消费观念，倡导极简生活方式，减少能源消耗和浪费，为生态文明建设贡献力量。

《光明日报》（2022年9月19日第14版）