在新冠肺炎疫情后的世界中，能源需求将如何变化？

纵观人类的发展史，共经历了三次能源领域的重大变革。发现火并利用火是人类文明的开端。能源利用的第一次质的变化大约是在40万年前，以人工火代替自然火的利用为标志，木材、秸秆等柴薪能源成为人类社会生产和生活的主要能源，人类进入植物能源时代。植物能源时代主要是利用地表上的生物质能，促进了农业的发展，推动了农业文明。但由于植物能源密度较低、运输不便，植物能源主要用于人类取暖、照明和炊事等活动。生产过程中的动力主要是使用人力和畜力，对生产效率的改进作用有限，植物能源时代经济长期处于极慢增长。

第二次能源利用的变革开始于18世纪的英国，以蒸汽机的发明和19世纪煤炭的大规模使用为主要标志。19世纪初期，英国煤矿、法国的加莱海峡地区和德国鲁尔地区的煤矿的发现与开发，使1850年到1869年间，法国的煤炭产量由440万吨上升到1330万吨，德国煤炭产量由420万吨迅速上升到2370万吨。整个世界从1830年煤炭消耗量占整个能源消耗量的不到30％，在1888年迅速达到48％，随后迅速超过木材使用量，成为主要能源。而这一过程中，煤炭的大规模应用使得蒸汽机从实验室成功地走向现实，使人类摆脱以人力(或畜力)和手工工具为主的生产方式，极大提升了社会劳动生产率。人类社会进入了利用机械力的工业文明时代。这一时代也被称为化石能源时代的第一阶段——煤炭时代，即固体能源。人类可利用的能源由地表转向地下。

化石能源的第二阶段始于l9世纪下半期，一是电力的发明，使人类对化石能源进行延伸利用，生产出二次能源，使人类用上了清洁、便利的电力。电的发明改变了人类用能方式，也为各种电器生产制造和使用提供了便捷的动力。二是石油资源的开发，尤其是汽车的生产与使用，对液体能源的依赖进一步加强，液体能源逐步接替固体煤炭，成为世界经济发展的主要动力。

第三次能源利用的重大变革是正发生于当下的新能源革命。持续使用了200多年的化石能源不仅面临战略性资源枯竭，而且给地球的生态环境造成极大的破坏。把埋藏在地下的化石能源挖出来用作燃料，向大气释放了大量的二氧化碳和其他有害物质，使人类的生存环境面临着威胁。而新能源革命是利用自然能，如风能、太阳能等可再生能源满足人类不断增长的能源需求，并逐步替代化石能源。与此同时，能效问题受到极大的重视，被视为第五种能源(煤、油、气、可再生能源、能效)。需指出的是，第三次能源利用的重大变革仍以开发不同电源的方式体现出来，例如风力发电、光伏与光热发电等。从能源终端消费来看，电力将成为主导能源。尤其是随着电动汽车的发展，其他化石能源在终端消费的比例会进一步下降。

之前的革命所燃烧的化石燃料和土地用途的变化造成了气候变化这一星球危机。第四次工业革命可以打破这种格局。它可以为所有人带来经济繁荣，同时实现零排放社会。  

 我们的下一场革命将融合物理，数字和生物世界。

第四次工业革命

第四次科技革命（20世纪后期）依据曾邦哲的观点，以系统科学的兴起到系统生物科学的形成为标志，系统科学、计算机科学、纳米科学与生命科学的理论与技术整合，形成系统生物科学与技术体系，包括系统生物学与合成生物学、系统遗传学与系统生物工程、系统医学与系统生物技术等学科体系，将导致的是转化医学、生物工业的产业革命。

发展新能源被看成是第四次科技革命的核心任务。从战略的眼光来看，新能源本身就是一个经济发展方向，促进新能源经济的发展，可以推进能源结构乃至经济结构的转变，对国民经济产生深远影响，也是未来世界各国的竞争重点，能源工业未来的方向将是从能源资源型走向能源科技型。

第四次科技革命将是破坏性的。通过使用一系列新技术，它将以影响所有经济体和行业，并融合物理，数字和生物世界。它将涵盖从物联网（IoT），人工智能和机器学习到3D打印，卫星测绘，基因组测序和干细胞突破等所有方面。并使得自动驾驶汽车，智能建筑，智能城市，虚拟连接工具等新技术以及对医疗数据的更快访问。 

在新冠肺炎疫情期间，其中许多技术对社区至关重要。员工可以保持身体活动，家庭可以保持社交联系。但是，尽管许多人享受这些技术带来的好处，但社会公平鸿沟却在不断扩大。 

从历史上看，很少有人关注第四次工业革命的破坏性。甚至在去年，当美国民主党总统候选人兼商人安德鲁·杨（Andrew Yang）试图强调第四次工业革命的影响时，他的想法也被推到了一边。但是Yang理解这场革命将如何影响经济增长的地理分布。 

尽管Yang未能成功竞选总统，但我们仍然可以利用他的观点来帮助加深对未来的了解。地理可以而且必须是服务于所有社区需求的工业革命的驱动力。而且，我们可以通过卫星技术监控这种现象，从而从物理上和社会上重新映射我们的世界。这样的工具将帮助我们更好地了解基础结构清单和社会经济状况的层次。 

第四代工业城市将是数据和能源的协同关系。 

以生物技术为重点的第四次科技革命，已经实现或者即将实现：塑料将不以石油为原料而完全以玉米替代；建筑材料将由洋麻等纤维类作物替代；石油的枯竭也不再可怕，因为用秸秆完全可以替代；2050年人类的寿命有可能达到120岁；5亿亩的不毛之地、盐碱地将会成为植物的生长乐园。

在新冠肺炎后的世界中，能源需求将如何变化？ 

家庭会因为社会疏离而从城市逃到郊区吗？公司是否会增加远程工作人员的比例，以减少对办公空间的需求？这会导致服务器和数据中心对支持远程登录的总体需求增加吗？而这些变化会导致世界对能源需求的变化么？

研究表明：可再生能源现已成为欧盟最大的电力来源

仅风能和太阳能就达到了欧洲总发电量的21％的纪录

根据今日发布的一份新报告，风和太阳等可再生能源已超过化石燃料，成为欧盟今年上半年的主要电力来源。

伦敦智囊机构恩伯（Ember）在研究中发现：“到2020年上半年，风能，太阳能，水能和生物能源等可再生能源占欧盟27国电力的40％，而化石燃料则占34％。” 。

Ember计算得出，从1月到6月，欧盟27个成员国的可再生能源发电量增长了11％。

“这是由于新的风能和太阳能装置以及今年初风平缓的有利条件所驱动的。”

该研究称，仅风能和太阳能就达到了欧洲总发电量的21％的记录，并且在丹麦（64％），爱尔兰（49％）和德国（42％）的普及率甚至更高。

另一方面，由于冠状病毒大流行，可再生能源发电量增加，电力需求下降了7％，化石燃料价格下降了18％。

因此，欧盟27国电力部门的二氧化碳（CO2）排放量下降了约23％，Ember说。

Ember的电力分析师Dave Jones说：“这标志着欧洲电力行业转型的象征性时刻。”

波兰成为仅次于德国的欧洲最大煤炭生产国

“在风能和太阳能替代煤炭的推动下，可再生能源发电比化石燃料发电更多。这是九年前的快速进步，当时化石燃料发电量是可再生能源的两倍。”

然而，Ember表示，变革的步伐因国家而异。

例如，尽管逐步淘汰煤炭的步伐在整个欧盟范围内加快，在整个欧盟范围内下降了32％，但波兰已成为仅次于德国的欧洲最大的煤炭生产国。

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