一 能源革命的背景与内涵

1.历史上的三次能源革命

人类历史上经历了三次能源革命。第一次是在大约40万年前人类掌握了钻木取火技术，实现了从利用自然火到利用人工火的转变，开启了柴薪能源时代；第二次是18世纪英国发明了蒸汽机技术，人类从此以机械动力大规模代替人力和畜力，开始进入固体矿物燃料的能源时代；第三次是19世纪下半期内燃机和电的发明和使用，电力和内燃动力取代蒸汽动力，人类社会进入电气化时代和以油气为主的能源时代。这一时代还出现了水能和核能的大规模开发，增加了人类可利用的电力来源。

2.能源革命推动了工业革命的进程

以新能源技术取得突破和应用为特征的能源革命推动了工业革命的进程。18世纪60年代蒸汽机技术推动了第一次工业革命，19世纪60年代内燃机与电力技术推动了第二次工业革命，20世纪50年代计算机与信息技术推动了第三次工业革命。当今社会正在兴起新一轮的能源革命和工业革命。前者以新能源技术与信息技术深度融合为标志，向更加高效、清洁、低碳和智能化的新能源时代进军；后者以新能源技术、信息技术、材料技术、环保技术、生物技术和智能化制造技术的广泛应用和新兴产业发展为标志。

3.能源革命的内涵

历史上每一次能源革命的发生，都是在能源开发和利用技术取得革命性突破的基础上，逐渐以新的能源系统取代原有的能源系统的发展过程。能源革命往往引发和推动产业领域在生产水平、效率和组织形式方面的变革和飞跃。

能源革命包括能源生产革命和能源消费革命两方面内容，二者相互联系、相互促进。能源生产革命为能源消费革命创造必要的物质技术前提，能源消费革命反过来又会引导和促进能源生产革命。能源革命还包括能源科学技术、能源开发利用方式、能源管理体制等方面的变革。科技变革是能源革命发生的技术基础，能源开发利用方式的变革是能源革命的核心载体，能源管理体制变革是能源革命得以顺利进行的保障。

4.新一轮能源革命兴起的背景

当前，第四次能源革命的浪潮正在兴起，主要表现在可再生能源和新能源技术的快速发展，以及以物联网为代表的新兴IT技术对传统能源的改造。

新一轮能源革命的兴起，有其深层次的社会原因。随着全球人口的不断膨胀，以及世界经济水平的不断提高，人类社会消耗的能源总量不断增加。以煤炭、石油等化石能源为主的能源生产和消费结构，不仅造成生态环境破坏，而且排放大量的温室气体，造成全球气候变暖。另一方面，化石能源不可再生且储量有限，按现在的能源消耗，全球的煤炭和石油、天然气资源将在几十年至二百年内消耗殆尽。因此，如何应对环保问题和气候变化，保障能源供应安全，是实现人类社会可持续发展的关键所在。出路只有一个，即必须进行新的能源革命。

5.第四次能源革命的方向与特点

新一轮能源革命，是在当代世界人口、资源、环境之间的矛盾空前激化的背景下，加快推进以新能源（如核能）和可再生能源（包括水电、生物质能、太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能等）代替现行的化石矿物能源。本次能源革命将以一种全新的“科学用能”模式，代替传统的、粗放的能源利用模式，把人类社会推向更为高效、清洁、低碳、智能、可持续的能源时代。

新一轮能源革命呈现出以下四大新特点。

一是发生伊始即具有全球性。以往的能源革命最初都发生在个别地域或国家，而后才逐渐向世界其他地域或国家扩展。新一轮能源革命是在经济全球化和应对全球气候变化的背景下，主要由低碳技术和新能源技术创新所引发，因此，新一轮能源革命一开始就有鲜明的全球化特征。

二是具有明确的目标导向性。先前发生的三次能源革命总体上表现为一种“自发”演替过程，人们对能源革命的方向和后果缺乏明确的目标导向和自觉选择。而对本次能源革命的方向和即将带来的影响，人类社会表现出很高的自觉性，并会事先制订出明确的目标和行动计划，引导能源系统的新一轮变革。

三是影响更为广泛和深刻。新一轮的能源革命将建立起一种全新的能源系统，保证能源生产和利用更加高效、便捷、清洁、安全、可持续，会加速实现“能源民主”和“人人享有可持续能源”的目标，与先前发生的历次能源革命相比，其影响必将更为广泛和深刻。

四是与新经济发展的密切相关性。新一轮能源革