能源领域需要一场“文艺复兴”

没有终点的旅途

所谓能源革命，是指人类在能源开发利用过程中所发生的能源系统的演替，以及由此出现的一系列重大经济社会变革，具体表现不仅包括能源技术进步，也包括能源结构、能源生产消费方式、能源体制、能源观念上的重大变化。历史上每一次能源革命都伴随着一波工业革命，工业革命首先是产业和经济革命，带来生产力的巨大飞跃，然后是社会革命，推动社会结构的根本性变革，最后是文化革命，导致文化观念体系的深刻变化。

几千年来，人们对于能源最为关切的是，想方设法能够不受时空限制而把能源效益发挥到最大化，这一搜寻从未停止。在化石能源带来的挑战面前，人类的探索道路不应只局限在某些新能源领域中的苦苦追寻，而应该努力将人类智慧最大限度地融入到各类能源生产、应用、储运和回收的整个生命周期之中，不能依赖简单的、点对点的能源开发与应用，而是要通过对整个能源体系的颠覆和重建，实现单一能源的价值增溢和整体能效的最大化。在新的工业革命驱动下，未来的能源结构将是以可再生能源为主、化石能源为辅的相互关联、彼此循环的能源体系，其生产、存储、运输、应用到回收的整个生命周期实现智能化、系统化管理，从而综合解决能源供应、能效提高、减少排放等问题。

杰里米·里夫金预言，第二次工业革命已经走到尽头，第三次工业革命将首先由能源革命推动发生。这一场能源革命的基本内涵是，新的通信技术和可再生能源相结合，形成能源互联网，创造强大的新基础设施。新的能源革命将进一步引发工业领域在制造水平、生产效率和产业组织形式方面的飞跃，由此人类将以一种协作的、民主的方式改变世界。“每一个伟大的经济时代都是以新型能源机制的引入为标志”，里夫金这样说。

能源革命需要在实践中孕育，但却总是在想象里陶醉，一个重要原因是人们更多地看重了它的技术创新过程，却忽略了它所需要的政治、经济与文化变革过程。新的能源革命不是单纯地扩大规模，而是发展更加智能的电网，将分布式可再生能源和互联网技术相结合形成“能源互联网”，需要改变现代社会的整个基础设施，这一任务显得无比艰巨。

今天，我们通过网络可以便捷地获取信息、与人交流，互联网的存在已成为世界的新奇迹，改变了无数人的生活方式。人类已经构建了一张由高速公路网、海运河运网、航空网等组成的物流网，又编织了一张信息迅速传播的互联网，它们输送的内容不同，但共同点在于，用不同的载体击穿了现有社会结构，促进了人和物以及信息的流动，提高了传输效率，降低了商品和信息的获取成本，使人类社会在相互取长补短中，彼此都获得了巨大的利益。

为了满足人们对能源的需求，人类社会将创建一张让人充满想象空间的“能源互联网”，所不同的是，它交换的介质从商品和信息转变成了能源。能源互联网的原理是，采用分布式能源采集系统，充分摄取散落在地球各个角落的微小可再生能源，通过氢或其他技术存储间歇式能源，聚少成多，并通过互联网和智能终端技术与他者分享，从而把集中式、单向、生产者控制的能源系统，转变成大量分布式辅助、较少集中式以及更多消费者互动的智能能源共享网络。

不妨大胆畅想一下“能源互联网”带来的改变。每个人能够在自己的家里或办公室生产绿色可再生能源，然后把这些能源转化为氢气储存，用绿色电力为楼房、机器和汽车供电，多余的电力则可以与他人分享，就像我们今天在网上分享图片和文件一样。这一情形一旦实现，无疑是生产生活方式的革命性改变。发达国家已经在这个领域先行一步，比如美国提出了新电力能源供应系统概念并正式开展研究，美国国家科学基金建立了未来可再生电力能源传输与管理系统，探索将电力电子技术和信息技术引入电力系统，积极践行能源互联网理念。欧盟发布“能源基础设备”战略报告，提出将欧盟各国的电网、气网等能源网络连起来，建成跨欧洲的能源互联网战略构想。英国、德国等都在开展智能电网及其相关技术的研究。可以预想，能源互联网一旦实现，人类将获得稳定高效的能源供应，信息技术、智能控制技术、能源收集技术、储能技术、动力技术等将飞速发展，新能源、动力设备、智能产品、生产设备、新材料等领域将不断取得新进展。

如果说前两次工业革命是人类的自发行为，第三次工业革命则是人类为了在地球上生存不得已而为之的自觉探索，是努力把握人类社会发展规律、从必然王国向自由王国的迈进。能源互联网是基于人类可持续发展的考量提出的构想，不仅是互联网理念引导下的基础设施和能源体系变革，也是新理念、新思维和新方法等人类智慧的集中体现，有助于人类走出一条智力与物力双重优化的发展道路，解决能源资源瓶颈和环境危机。

这一切是否像科幻小说一样不靠谱呢？回顾历次能源转型的历史，一种新的能源形态要成为主导能源，必须满足规模化供应、技术过关、经济可行、基础设施配套这几个必要条件。人类使用化石能源这种“被驯化的太阳能”支撑了千百年，经历了煤炭、石油、天然气这样一个从固态到液态到气态的发展，这是一个从高碳到低碳的“去碳化”过程，不仅是能源品种本身的演变，也是能源利用方式转变和能源效率不断提高的过程。“去碳化”进一步递进就是能源的无碳化，利用清洁的可再生能源来满足人们的需求。能源互联网如果未来几十年在技术上获得突破，以这种能源生产和搜集模式，必然要求建立相应的基础设施，充分利用分散的、多样化的可再生能源，在供应规模上不会存在问题，最重要的考量将是经济成本。在目前情况下，以这种方式搜集能源的成本远远大于它的收益，在经济上无疑是不可行的，但是随着技术的成熟，基础设施建设带来的规模效应和边际成本降低，天平将逐渐向新的能源体系倾斜。其中很重要的一点是，化石能源尽管不会枯竭，但获取的成本会越来越高，加上碳排放等环境成本的内部化，化石能源会日益昂贵。一旦新旧能源体系在较量中翻转了成本的天平，一个新的时代就将到来。就像人们曾经以为鲸油是取之不尽的，但捕鲸船需要付出更大的努力来获取更加昂贵的鲸油时，人们似乎突然间发现了石油，而事实上，石油一直就在那里，只不过一直在静静地等待着在人们的能源成本收益分析中获得首选位置。按照这样的逻辑，当新的能源越过成本的临界点，“后石油时代”也将猝不及防地到来。

这一新的能源构想是否人类能源的终极替代？能源互联网能否成为化石能源困境的终极救赎？这是一个让人为难的问题。事实上，在一种新的能源体系之初，人们总是以为遇到了极大丰富的能源供应，直到有一天，发现新的挑战横亘在面前，比如发现薪柴的使用速度远远超过森林的生长速度，发现煤炭无法作为内燃机动力且不能方便地“注入某种容器”，发现石油储量减少而必须到更加遥远偏僻的地方去寻觅，人们开始寻找新的替代品，新生者总是比原有事物更具优势，然而到目前为止，发现的每一种替代物也都存在着无法弥补的缺陷。人类对更加优质高效的能源的追寻，注定是一场没有终点的旅途。

与其探讨是否存在“终极替代”的乌托邦，我更愿意借用保罗·利文森的“补偿性媒介理论”来理解这一问题。利文森用它来说明人在媒介演化中进行的理性选择，他认为，任何一种后继的媒介都是一种补救措施，都是对过去某一种媒介或某一种先天不足的功能的补救和补偿，但这种补偿又会产生新的缺陷。换言之，为了满足需求，人类的技术将越来越完美，越来越“人性化”。能源和媒介是人类生存发展、与世界互动的两种外在力量，有着共同的发展规律，遵循一致的人性化趋势理论。人类技术开发的历史已经说明，技术不断在模仿甚至复制人的某些功能、感知模式和认知模式，技术发展的趋势是越来越人性化，这既是人的主观能动性的深层体现，也是对根本人性需求的深切回应。

所以，在能源领域同样存在一个“补偿性能源理论”，不管新的能源体系何时出现、以何种面目出现，都必然要求它更加重视人的潜能、人的需求、人的意识，始终把人的问题摆在能源转型的重要位置，依靠人的智慧和魄力去推动并实现这一转型，这是目的和过程的合一。

前景值得畅想，但现实远比梦想更骨感，要实现新的能源转型，科学周密的顶层设计、精英人物的登高一呼、技术大拿们的天才发现固然不可或缺，但同样重要的是自省、自觉、自动的公民个体，当涓滴汇成时代激流，公民社会的合力才是新的能源革命萌芽和爆发的契机。面对人类的整体困境和不确定的命运，每个个体都是能源转型的重要力量，拯救自己就是拯救世界，拯救未来。