從木柴到煤炭再到石油

讓我們沿著里夫金的理論體系，回顧一下前兩次工業(yè)革命與能源革命的關系。

在古代，人類的主要能源來自木柴，中間雖然也有對煤炭和石油的利用，但這些利用僅限于零星的生活燃料和金屬冶煉，對人類文明的推動作用十分有限。因此，這一時代可以被稱作“植物能源時代”。

人類社會從植物能源時代跨越到化石能源時代的轉折發(fā)生在18世紀60年代的英國。從16世紀末到17世紀后期，英國的采礦業(yè)，特別是煤礦，已具備一定的規(guī)模，僅憑人力、畜力已難以滿足排除礦井地下水的需求，而現(xiàn)場又有豐富而廉價的煤炭作為燃料。現(xiàn)實的需要促使人們致力于尋找新的、更強大的動力來源。1698年，英國德文郡的托馬斯·塞維利發(fā)明了世界上第一臺蒸汽機。1712年，托馬斯·紐科門對其進行改進，制造出“紐科門式蒸汽機”。1769年，蘇格蘭發(fā)明家詹姆斯·瓦特在前人發(fā)明成果的基礎上，改良了蒸汽機的一系列技術設計，制造出了第一臺現(xiàn)代意義上的蒸汽機。

在前人的論述中，“瓦特式蒸汽機”的意義主要集中在技術革命方面—它所采用的汽缸、活塞、飛輪、飛錘調(diào)速器、閥門和密封件等均是構成多種現(xiàn)代機械的基本元件，這一系列技術催生了現(xiàn)代機械制造業(yè)；隨后，現(xiàn)代熱力學和機構學興起，為汽輪機和內(nèi)燃機的發(fā)展奠定了基礎；它還推動了機械工業(yè)的發(fā)展，解決了大機器生產(chǎn)中最關鍵的問題，推動了交通運輸?shù)木薮筮M步……

在我看來，發(fā)明蒸汽機更重要的意義在于，它讓人們告別了過去以木柴為主的植物能源時代，進入到以煤炭為主的化石能源時代。

蒸汽機促使人們從手工勞動向動力機器大規(guī)模轉向，紡織工業(yè)迅猛發(fā)展，植物能源時代所依托的土地、森林、有限的糧食等已經(jīng)無法支撐大工業(yè)的發(fā)展與商業(yè)運輸?shù)男枨蟆ｋS著機械制造業(yè)、鋼鐵行業(yè)的發(fā)展，人類也不得不面對這樣的問題：即使砍光地球上所有的森林，也無法滿足人們對鐵礦石冶煉的需求。那么，能否找到足量的能源為蒸汽機提供充足的能量呢？

于是，人們不得不求助于煤炭。1709年，亞伯拉罕·達比嘗試在高爐煉鐵中用廉價的焦炭代替當時在英國已開始匱乏的木炭，取得了成功。亞伯拉罕家族的鐵廠也成為18世紀英國最成功的煉鐵及鑄造企業(yè)。隨著亞伯拉罕的成功，已經(jīng)廢棄的古代煉鐵場—科爾布魯克戴爾逐漸成為鋼鐵冶煉中心，最后發(fā)展為工業(yè)重鎮(zhèn)。