人类利用能源的演进历程

人类对于能源的开发利用，经历了一个漫长而艰苦的历史过程。最早，人类完全依靠自己的体力来劳动，生产水平很低；后来，人们又通过驯养动物来代替人劳动，从而渐渐从繁重的体力劳动中解脱。但人类真正开始利用自然能源，源于对风力和水力的利用。

中国是利用风力最早的国家之一，主要是利用风力推动船帆和转动风车。古埃及人用风磨碾谷；荷兰人用风车排除洼地积水。最有力的历史证明如郑和下西洋，哥伦布发现新大陆，麦哲伦环球航行都充分利用了风能。

水力的利用也很早。古人曾注意到水有很大的力量，并利用它来运送木筏和船只。中国汉代已经发明了不少水力机械，如水排、水磨、水车等等。就全世界来说，直到18世纪以前，水力一直是手工业生产的主要动力。

火的利用对于人类社会的发展有着特殊重要的意义。早在几十万年甚至上百万年前，人类就学会了用火，火的利用是人类技术发展史上的第一个大发明。有了火，人才得以照明、取暖和熟食猎取的野兽及鱼虾；有了火，人才学会烧制陶器、冶炼铜铁并制造更先进的工具。

我们的祖先早在几千年前就认识了煤，西周时期即已采煤并用煤做燃料。但是，直到18世纪中叶，人类才发明了蒸汽机。蒸汽机“翻转”了世界，产生了巨大的生产力，并促成了影响深远的产业革命，能源技术出现了一次新的突破，煤炭取代薪柴成了能源舞台上的“主角”。

蒸汽机的发明和广泛应用，以及煤炭的大规模开发利用，是能源技术发展史上的一个重要里程碑。到了20世纪初，煤炭在世界能源构成的比重已高达95%，也就是说，在当时全世界所使用的能源中，煤炭占有绝对的优势。

蒸汽机以后出现了内燃机。内燃机使用柴油、汽油等液体燃料，把它们喷进缸里燃烧爆炸，产生膨胀气体推动活塞，从而转动机轴做功。内燃机同蒸汽机相比，身轻力大，效率又高，问世不久便受到用户的热烈欢迎，在飞机、汽车、轮船、火车等交通工具上应用极为普遍。(www.xing528.com)

20世纪以来，随着钻井技术的进步和内燃机的广泛应用，石油和天然气工业获得了长足的进展，在能源结构中的比重不断增加。到了1960年，石油终于超过了煤炭，成为“能源王国”新的“盟主”。

电能的生产和应用始于19世纪70年代，这与发电机、电动机的发明有关。有人说，“蒸汽世纪”以后出现了“电气世纪”。

同其他能源相比，电能有许多明显的优点。它可以很方便地由其他能源生产出来，又可以很方便地根据需要转换成其他形式的能量。它可以远距离输送，转换效率又高，有着招之即来、挥之却去的特点，使用十分方便。

电能已经深入到我们生产生活的各个角落。发电机、电动机、电话、电车、电影、电视机、电子计算机……带电的东西实在太多了。电的应用极大地改变了社会的生产面貌，也急剧地改变着我们的文明生活。这是继蒸汽机的发明和应用之后的能源技术上的又一次重大突破。如果说，蒸汽机的发明和应用帮助我们实现了生产过程的机械化，那么，发电机、电动机的发明和电能的广泛应用，则使我们进入了一个电气化、自动化的新时代。核能是一种蕴藏在原子核里的能量。别看原子核小得那么微不足道，可是蕴藏在它里面的能量却大得惊人。从几克核燃料里开发出来的能量，竟然与几吨乃至几十吨化石燃料里蕴存的化学能相当，由此可见核能具有多么惊人的威力。

20世纪30年代，物理学家认识了核能，但到20世纪50年代核能才真正被开发利用。现在，核能不仅可以被用来制造破坏力极大的原子弹和氢弹，也可以用在核电站里转换成电能，给航行在海洋上的舰艇和邀游太空中的航天器提供动力。

人类对核能的开发利用，是能源技术史上的第三次重大突破。