能源革命事关人类文明和伦理

2014年9月26日/董秀成

　　20世纪后期以来，全球气候变暖似乎已成为一个不争的事实。冰川融化、海平面上升、极端气候增多、自然灾害频发，对整个地球自然生态系统和人类生存发展环境构成了巨大威胁，迫使人类开始反思以往的经济发展模式。

    工业化以来的200多年间，大气层中的二氧化碳含量增加了33%，导致全球气候变暖，向人类社会敲响了警钟。长此以往，自然生态环境将被破坏，经济和社会发展将不可持续，整个人类文明的基础将被动摇。

　　如今全球能源消费仍以化石能源为主，在快速推进的工业化进程中，煤炭和石油的大量消耗，加剧了以二氧化碳为主的污染气体的排放。

    煤炭主要由碳元素组成，以及少量的氢、氮、硫、氧等元素，石油主要含有碳和氢两种元素，同时还含有少量的硫、氧、氮等元素。

    因此，煤和石油燃烧会产生大量的二氧化碳、二氧化硫以及粉尘，二氧化碳是造成温室效应的主要气体，而二氧化硫和粉尘是造成大气污染的主要原因，都对生态环境造成了严重的破坏。

    近年来，世界各国在发展经济的同时也造成了碳排放量的快速攀升，2009年经济危机使得全球的二氧化碳排放量小幅下降，2010年随着全球经济稳步复苏，二氧化碳排放量保持上涨趋势，达到30276吨。

    2009年，中国超过美国成为全球二氧化碳排放量最多的国家，二氧化硫、烟尘的排放量也都大大超过世界平均水平，其中煤炭燃烧造成的排放量占到了二氧化硫总排放量的70%、烟尘总排放量的85%。

　　以石油为代表的化石能源在使用的过程中释放大量的温室气体，这种排放贯穿于勘探、生产、燃烧使用整个过程中，更为严重的是，温室气体的排放并不会因化石能源产量的下降而有所减少。

    事实上，一个油田在其开采末期产出的石油品质会发生变化，这个时期产出的石油品质往往较差，含硫量更高，黏度也更大，使得在常规开采过程中会释放出更多的温室气体，给未来的大气环境提出了更大的挑战。

    面对当前的局面，简单的措施已经不能带来根本性的改变，以化石能源为主要消耗能源的能源使用格局亟需做出调整。

　　人类在20世纪60年代到70年代出现第一次全球应对气候变化运动，当时的环保主义者做了大量的工作，但他们的努力大多是区域性的，所采用的办法往往是将部分经济增长得到的财富用在修复最严重污染的方面。

    不能否认的是经过一番治理，确实取得了许多不错的成果，明显改善了空气和水源的质量，但是，这次运动并没有触及大气环境污染的根本，那就是维系经济增长所带来的温室气体的排放量仍在增加，导致大气环境被破坏的根源问题没能得到解决。

    到了20世纪80年代，气候科学家和诸多国际组织都明确的认识到，造成大气污染的最主要的原因正是给人类带来辉煌现代文明的化石能源燃烧产生的大量的二氧化碳。

    1988年政府间气候变化专门委员会（IPCC）为解决相关问题成立了。IPCC以严谨的科学分析，通过四份研究评估报告把全球变暖和温室气体排放之间的密切关系展现在世界面前。

    1995年，第二份评估报告认定“人类活动对全球气候变化具有不可剥离的影响”，这一结论最终促成了1997年《京都协议书》的签订。

    2001年，第三份评估报告更为明确地指出近半个世纪以来全球气候变暖主要原因正是大气中温室气体浓度过高。

    到了2007年，第四份评估报告最终将元凶指向了人类自身，认为有记录以来的全球平均气温上升是由人为排放的温室气体引起的，也就是大量燃烧化石能源产生了过多的二氧化碳。

　　可以说，今后一个时期，或者说整个21世纪，世界能源形势必将发生重大变革。

    回顾人类社会发展的历史，1850年的工业革命，推动了蒸汽机的大规模应用，启动了以煤炭作为工业主要燃料和动力的历史。

    到19世纪末，煤炭取代薪柴成为全球主要能源，世界经济和人类社会发生了飞跃性的发展，这是第一次能源革命。二次世界大战以后，随着内燃机技术的逐步成熟（内燃机最早发明在1860年），石油作为主要工业燃料被广泛应用。

    1968年，石油在一次能源消费结构中的比重达到40%，超过煤炭成为全球第一大能源，世界经济发展方式和社会生活方式发生重大转型。石油取代煤炭，被称为第二次能源革命。

　　目前正在兴起的是第三次能源革命，是低碳和无碳能源逐步取代高碳能源的革命，是非化石能源逐步取代化石能源的革命。这是继前两次能源大变革之后又一次更大规模的能源革命。

    这场新的能源革命，将逐步改变以煤和石油为主的能源结构，构建以天然气、核能和可再生能源为主的高效、清洁、可持续的能源体系，确立以低能耗、低污染、低排放为基础的低碳经济发展方式，其实质是清洁能源开发、能源高效利用和人类社会生存发展观的根本转变。

    这场能源革命将贯穿整个21世纪，并将持续到22世纪，对全球经济发展、社会进步乃至整个人类文明，都将产生巨大而深远的影响。