能源是人類文明進(jìn)步的階梯，能源的開發(fā)和利用成就了人類社會(huì)的快速發(fā)展，但長(zhǎng)期以來人類以煤炭、石油為社會(huì)主體能源，并形成了高度依賴，化石能源自身的固有弊端和特殊屬性已經(jīng)嚴(yán)重影響全球生態(tài)環(huán)境并危及人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，化石能源的替代已成為當(dāng)代最重要的全球性問題之一。

人類文明的發(fā)展進(jìn)程可以看作社會(huì)主體能源不斷替代升級(jí)和轉(zhuǎn)化利用方式不斷進(jìn)步提高的過程。工業(yè)革命的本質(zhì)和科技革命的本源都是能源革命，能源革命的本質(zhì)是社會(huì)主體能源的替代和能源生產(chǎn)消費(fèi)方式的升級(jí)或改變。能源革命會(huì)引發(fā)社會(huì)主體技術(shù)群革新、倒逼經(jīng)濟(jì)發(fā)展范式改變，從而推動(dòng)人類文明演進(jìn)發(fā)展。每一個(gè)時(shí)代的社會(huì)主體技術(shù)群都高度依附于社會(huì)主體能源而存在。而從重塑社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展范式的意義上看，能源革命是推動(dòng)人類文明不斷發(fā)展進(jìn)步的重要源動(dòng)力。

社會(huì)主體能源的替代過程也是人類文明進(jìn)步的過程，同時(shí)也是“?！迸c“機(jī)”共存的過程。

每次社會(huì)主體能源的變革或替代都引發(fā)了社會(huì)主體技術(shù)群的全面進(jìn)步，最終打破并重構(gòu)固有的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)、社會(huì)結(jié)構(gòu)、政治制度和思想觀念，引發(fā)一系列社會(huì)變革，這條由能源革命引發(fā)的社會(huì)變革路徑值得我們充分認(rèn)識(shí)和深刻思考。

化石能源以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)改寫了人類文明的發(fā)展進(jìn)程，成就了人類社會(huì)的“碳繁榮”，對(duì)世界各國(guó)的社會(huì)主體技術(shù)群、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)和發(fā)展范式具有決定性和鎖定性影響。化石能源之所以能夠在工業(yè)革命之后成為社會(huì)主體能源，在于其三大獨(dú)特優(yōu)勢(shì)：一是能量密度高、轉(zhuǎn)化效率高、能量轉(zhuǎn)化過程相對(duì)簡(jiǎn)單并且可控；二是能源形式多樣、分布廣泛、儲(chǔ)量豐富、經(jīng)濟(jì)性高，可以大規(guī)模開發(fā)利用；三是可按需開采、封裝儲(chǔ)運(yùn)和燃燒轉(zhuǎn)化。

在成就工業(yè)文明大繁榮的同時(shí)，化石能源及其化工衍生品已經(jīng)深深融入甚至控制和主導(dǎo)了所有國(guó)家的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)生活。

整個(gè)人類社會(huì)的主體技術(shù)群和產(chǎn)業(yè)體系都在高速發(fā)展的慣性驅(qū)使下，圍繞如何高效利用化石能源而不斷建構(gòu)完善和擴(kuò)張發(fā)展，如同滾雪球一般形成了高度緊密的依附關(guān)系，每一個(gè)國(guó)家都建立在由化石能源驅(qū)動(dòng)、由化石能源衍生品所供給的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系之上。

在工業(yè)文明時(shí)代，人類生產(chǎn)生活對(duì)化石能源的依賴性越來越強(qiáng)，失去化石能源意味著整個(gè)社會(huì)運(yùn)行機(jī)制停擺，從而引發(fā)社會(huì)危機(jī)甚至災(zāi)難，而更替一種社會(huì)主體能源則可能帶來一個(gè)行業(yè)、一個(gè)產(chǎn)業(yè)甚至一個(gè)社會(huì)階層的消亡。

人類對(duì)化石能源的高度依賴、化石能源的固有弊端和大量無節(jié)制消耗，已經(jīng)成為影響人類可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)危機(jī)。地球上的化石能源儲(chǔ)量有限且不可再生，有限的化石能源、有限的環(huán)境承載能力和無限的人類社會(huì)發(fā)展需求三者之間存在著不可調(diào)和的天然矛盾。長(zhǎng)期單一的化石能源依賴和大量消耗必然超出大自然的自我凈化能力和生態(tài)環(huán)境的承載能力，導(dǎo)致人與人、人與自然的矛盾越來越尖銳，最終危及人類社會(huì)自身的生存和發(fā)展?？茖W(xué)研究監(jiān)測(cè)表明，這種影響主要體現(xiàn)在可能引發(fā)生態(tài)危機(jī)、氣候危機(jī)和經(jīng)濟(jì)危機(jī)三種直接危機(jī)，并引發(fā)貧困危機(jī)、地緣政治危機(jī)兩種次生風(fēng)險(xiǎn)。

全球能源戰(zhàn)略和供需格局已進(jìn)入深度調(diào)整變革期，構(gòu)建以清潔能源為主體的清潔低碳、安全高效能源體系，已成為全世界的共識(shí)和新一輪能源革命不可逆轉(zhuǎn)的必然趨勢(shì)。隨著世界化石能源消費(fèi)量的不斷增大，化石能源對(duì)環(huán)境的污染和全球氣候的影響日趨嚴(yán)重，擺脫對(duì)化石能源的依賴和大量消耗已經(jīng)成為全球共識(shí)和各國(guó)能源戰(zhàn)略的一致選擇。

從存量結(jié)構(gòu)調(diào)整看，從1977年到2017年的40年間，全球能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)石油降、煤炭穩(wěn)、清潔能源快速發(fā)展的趨勢(shì)。從全球能源供需格局的變化中可以看出，石油、煤炭等傳統(tǒng)化石能源作為社會(huì)主體能源的份額正在被熱值更高、排放更少的天然氣、核能等清潔化的化石能源和不產(chǎn)生碳排放的水電、風(fēng)電、光伏等可再生能源所逐步替代，這不僅標(biāo)志著新一輪能源革命的到來，也預(yù)示著新一輪能源革命的發(fā)展趨勢(shì)，即清潔低碳、安全高效。

大力發(fā)展清潔能源特別是可再生能源，是彌補(bǔ)、解決化石能源固有缺陷弊端的關(guān)鍵。清潔能源與傳統(tǒng)化石能源不是相對(duì)的概念，兩者存在交集。核能等無碳排放但有物質(zhì)消耗和廢料處理的新型化石能源，以及經(jīng)過凈化處理的低碳排放的清潔煤、清潔油、天然氣等傳統(tǒng)化石能源。清潔能源是指對(duì)環(huán)境友好、碳排放少、污染程度小的能源，僅僅是對(duì)能源使用結(jié)果的描述，而非能源性質(zhì)的描述。

新一代社會(huì)主體能源對(duì)上一代社會(huì)主體能源的替代是一個(gè)漸進(jìn)過程。盡管新發(fā)現(xiàn)的能源載體越來越多，但替代原有社會(huì)主體能源卻越來越困難，因?yàn)樯弦淮鐣?huì)主體能源已經(jīng)決定和塑造了一個(gè)國(guó)家乃至一個(gè)時(shí)代的社會(huì)主體技術(shù)群和建立在這個(gè)技術(shù)群基礎(chǔ)之上的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展范式。如果短時(shí)間內(nèi)對(duì)社會(huì)主體能源系統(tǒng)進(jìn)行全盤顛覆，將引發(fā)產(chǎn)業(yè)革命和經(jīng)濟(jì)發(fā)展范式的強(qiáng)烈震動(dòng)，無論是就經(jīng)濟(jì)性還是技術(shù)可行性而言都不現(xiàn)實(shí)，其替代過程通常是漸進(jìn)式變革和滲透式改造。

能源組成的多樣化有利于能源系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，而且也有利于提高和增強(qiáng)能源系統(tǒng)的適應(yīng)性。盡管可再生能源從整體上和長(zhǎng)遠(yuǎn)看都具備成為社會(huì)主體能源的潛力和條件，但可再生能源也存在著出力不均衡、間歇性大、穩(wěn)定性不高和可控性不好、難以精準(zhǔn)預(yù)測(cè)、經(jīng)濟(jì)性不高等技術(shù)性短板。從某種意義上講，能源的多樣化也是能源體系安全化的重要形式，為了維持目前的現(xiàn)代化生活和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展繁榮，必須保有一定量經(jīng)過低碳化、清潔化、安全化、高效化處理的化石能源作為過渡期基荷能源。

當(dāng)前，新一輪世界能源革命的路徑是不斷擴(kuò)大可再生能源在現(xiàn)有能源結(jié)構(gòu)中的比重，逐步替代落后的、高碳排放的煤電、柴油、柴碳等低熱值化石能源并最終成為下一代社會(huì)主體能源，實(shí)現(xiàn)能源供給側(cè)的結(jié)構(gòu)均衡和技術(shù)優(yōu)化，推動(dòng)人類社會(huì)發(fā)展、資源儲(chǔ)量和自然生態(tài)三元關(guān)系的動(dòng)態(tài)平衡。目前，主要發(fā)達(dá)國(guó)家和經(jīng)濟(jì)體都已將可再生能源替代戰(zhàn)略上升為國(guó)家戰(zhàn)略，并根據(jù)本國(guó)國(guó)情選擇了各自不同的發(fā)展路徑。