能源结构随着生产力发展水平的变化而变化。一个国家或地区的能源消耗水平及其结构特征是衡量生产力发展水平的重要指标。人类社会经历了三个能源时期，完成了两次能源改革。第三次能源改革正在走向多极能源。最终，人们将进入持久能源系统的时代。
（一）第一次能源变革
第一种能量转换是指煤而不是木柴的能量转换。它使工业生产突破了自然条件的限制，加速了工业革命的进程。工业化进程增加了对煤炭的需求。到19世纪70年代，煤在初级能源消费结构中的比例在24%，20世纪初上升到60%，从而完成了用煤代替木柴的能源转换过程，并将人类社会带入了一个新的能源时代—煤炭时代。
（二）第二次能源变革(www.xing528.com)
第二种能量变化是指从石油到煤炭的能量转换。石油的工业开采始于19世纪末和20世纪60年代初。第二次世界大战后，石油工业开始进入一个蓬勃发展的时期。随着发达工业国家大力推进经济现代化，能源消耗迅速增加，其中石油是增长最快的。根据联合国能源机构的统计，自1929年以来，石油在能源消费结构中的比例有所上升，到1950年，从14%迅速上升到27%，之后在1967年又上升至40.4%；同期，煤炭的比重则从76%下降到61%及38.8%；到1999年，石油及天然气比重占64.8%，而煤炭比重则继续下降，仅占25%。这标志着人类社会能源“石油时代”的开始，并宣布第二次能源改革的完成。20世纪60年代中期，在石油获得能源替代地位后，能源消费逐渐形成了世界能源依赖石油的格局，石油消费严重依赖海湾国家的能源供应和需求。这种模式短期内不太可能发生根本性变化。这意味着石油将继续是能源改革的焦点，并将在未来很长一段时间内试图取代石油。石油将继续占据重要的战略地位。
（三）第三次能源变革
自从20世纪70年代第一次油价上涨以来，它引发了两次全球能源危机和海湾战争。它使来自各方的有识之士能够做出更大努力来促进能源替代—改革新能源和实施节能措施，以便尽快摆脱对石油，特别是海湾石油的严重依赖。第三个能源改革进程也是向非矿物能源系统过渡的初始阶段。能源系统的主要组成部分将是新能源，主要是可再生能源，如生物质能、水能、太阳能、风能、地热能和海洋能，这些能源不会耗尽矿物能源，并将进一步满足能源多样化的需求。
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