大家好！这里是天天听好书。今天我们要讲的是由后浪出品，九州出版社2021年5月出版的《能量与文明》。

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作者瓦茨拉夫·斯米尔是加拿大著名历史学家和科普作家。本书回溯了人类从采集社会到油气时代，直到创造出毁灭性武器的历程。不论是想要从能量的角度看人类文明史，还是希望看到一本另类的“百科全书”，又或者是对人类的化石能源使用现状感到忧虑，希望找到出路，读者都能从本书中得到一些答案。

全书共7章。这里要讲的内容来自第7章“世界历史中的能量”。那么，在历史上，人类使用的能量有过什么样的变化？能量与文明的发展有什么关系？这就是本章的内容。

所有自然过程和人类行为都是能量转换的过程。文明的进步也可以说是通过使用更高的能量，提高粮食产量，运输更多的产品和各种材料，生产更多的商品，实现更高的流动性。这些成就带来了更大规模的人口和更高的生活质量。

考察前工业社会的原动力，可以看到，最显著的特征是人类劳动力长期占主导地位。从人类开始进化到大约1万年前驯化牲畜，人体肌肉是唯一的机械能量来源。通过使用越来越多、越来越好的工具，人的力量不断增强。在整个旧世界，牲畜的劳作在数千年里一直受到限制。因此在所有前工业社会，人体肌肉仍是不可或缺的原动力。

在欧洲和亚洲的某些地区，第一批非生命原动力要到公元200年后，那时出现了水车，到公元900年，出现了风车。这些装置逐步改进，慢慢取代了许多烦琐而重复的劳作，使速度有所加快。

但是，替代生物动力的过程缓慢而且不均衡。毕竟除了抽水之外，水车和风车并不能减轻田间劳作。据估计，英国人力和畜力占比在1500年达到85%，到1800年仍有87%，但是到1900年，就只有27%了，这时候，蒸汽机已经在工业中占居了主导地位。但即使到了蒸汽时代，生物动力在化石燃料的提取和分配以及无数制造工作中仍然不可或缺；在农业方面，在整个19世纪，生物动力仍然是田间劳作的主要原动力。

尽管在不同地区之间存在着一些差异，但在所有古代高级文明中，典型的燃料消耗水平和主要原动力都非常相似。

在美洲大陆，在19世纪的最后几十年和20世纪初，马、骡子和牛改变了今天的大部分耕地，开垦了美国大平原、加拿大大草原、巴西塞拉多草原和阿根廷潘帕斯草原等大片草原。直到1963年，美国拖拉机的功率几乎达到牲畜功率最高纪录的12倍，美国农业部才停止统计牲畜功率。在19世纪末到20世纪初的中国，与人类劳动相比，风车、水车和蒸汽机的贡献仍然微不足道，人力劳动的总量也远远超过牲畜。

到了1700年，在一般能量使用水平和物质富裕程度上，中国和欧洲仍然大致相似。到18世纪中期，中国建筑工人的实际收入相当于欧洲欠发达地区，但落后于欧洲发达地区。后来，西方加快了前进的步伐。到1850年，中国和欧洲经济最发达的地区已经属于两个不同的世界，到1900年，它们之间出现了一条巨大的鸿沟：西欧的能量使用量至少是中国平均水平的4倍。

这是因为，技术积累和组织方式创新，使美国等西方国家掌握了前所未有的全球能量份额。西方国家仅占世界人口的30%，却消耗了约95%的化石燃料。在整个20世纪，西方世界的总能量消耗增加了将近15倍。到了20世纪末，欧盟和北美人口占全球的15%以下，但却消耗了近50%的初级商业能量。从人均消耗量来看，欧洲和北美始终是燃料和电力的主要消费者，同时保持着技术领先地位。中国快速的经济增长改变了排名：中国在2010年成为世界上最大的能量消费国，到2015年比美国高出约32%，但人均能量消耗只是美国平均水平的1/3。k ,,

工业化以来，在全球能量转型过程中，首先是煤炭替代木材，煤炭占全球市场的比重，在1900年达到50%。1973年，石油取代了煤炭，在全球能量供应中的占比超过40%。1985年，天然气占到全球初级能量供应的25%。

从煤炭到石油再到天然气，这三次全球性 能量转型的进展相似，第四次转变是可再生能源取代化石燃料，这很可能是一个漫长的过程。

从历史上看，向更强大的原动力发展是一个长期趋势。在公元前三千纪的某一个时期，原动力的功率范围，从人类肌肉的大约100瓦转变到畜力的300到400瓦。

在公元一千纪结束时，卧式水车的最大功率提升到了约500瓦。到1800年，蒸汽机的功率已经超过了1000瓦。而且直到19世纪中叶，蒸汽机一直是最强大的动力机器。随后，蒸汽轮机成了最强大的单体原动机，在1960年以后安装的大型机组中，稳定功率达到了10亿瓦。

在非生命原动力单位功率增长的过程中，总伴随着两个重要的趋势，一是质量功率比有所下降，可以用更小的设备产生更高的功率，二是转换效率提高，输入相同的初级能量，能够产生的有用功越来越多。

第一个趋势让原动机逐渐变轻，也越来越通用。自19世纪60年代，汽油发动机和柴油机的质量功率比在不到50年里下降了两个数量级。这为机械化公路运输的小汽车、公共汽车、卡车创造了条件，还使航空成为可能。

能量在人类文明发展进程中发挥着重要作用。但是，大多数历史学家都没有把能量当作必要的解释变量。我们注意到，能源的种类、原动力以及能量使用水平并不能决定人类社会的愿景和成就。

能量并不是生物圈进化的唯一决定因素，也不是生命的唯一决定因素，能量流不能解释为什么存在有机体，为什么有不同的物种，也无法告诉我们这个社会中人群的基本经济情况或精神状况。

历史上一些意义深远的崛起和扩张，包括埃及古王国的逐渐兴起、罗马共和国的崛起、7世纪伊斯兰教的迅速蔓延以及13世纪蒙古人的侵略行动，都与原动力和燃料使用的任何重大变化毫无关系。

可以预见，在未来几代人的时间里，我们将需要更多的能量，从而让体面的生活覆盖全球人口中的大多数。但是，在急速扩张的过程中，全球高能文明已经面临环境、经济和社会等方面的压力。生物圈已受到人类活动的影响，全球高能文明可能在远未接近资源极限之前就会崩溃。

更高的能量消耗，会引起更大的环境负担，但却并不会确保粮食供应，不会安全地支持政治稳定，也不一定会带来更开明的社会治理，更不会让国民广泛分享增长的幸福。西欧、北美和日本是世界上最突出的能量和材料滥用者。对这些地区来说，向能量强度更低的社会大规模过渡的机会已经出现了。

从化石燃料主导的全球能量系统转向完全依靠可再生能源，这是一个划时代的转变，也带来了巨大的挑战。这是因为，即使是最积极有力的转变也需要经历几代人的时间。

总之，在前工业社会，能量使用模式一直是以人类劳动力为主导。在工业时代，形成了以化石能源和蒸汽动力为主导的工业文明。但是，过度的能量消耗带来了环境负担，向可再生能源的转变成为大势所趋。

好了！想了解更多内容，建议打开《能量与文明》。感谢你天天听好书，我们明天见！

作者：瓦茨拉夫·斯米尔 改编：宗和