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图文解读:能源对于国家战略有多重要?
发布时间:2023-04-18     作者:   来源:中国电机工程学会   分享到:

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古语有云:兵马未动,粮草先行。这个粮草,究其本质,就是能源,只不过是当时农业社会供给给人力畜力用的能源。

进入工业时代,人类发现了使用更大力度能源的方法:用机器燃烧化石燃料。所谓化石燃料,就是煤、石油、天然气这些东西,它们在本质上属于生物能,只不过是亿万年来曾经活着又死了的动植物,变成化石之后携带的能量。跟粮草一样,这些化石能量也是源于古代动植物吸收并固定下来的能量,只不过由于积累时间漫长,能源总量十分巨大。

基于第一次工业革命的标志性成果——蒸汽机,人类一开始大规模使用的能源是煤。工厂、火车以及轮船,共同的特点就是都冒黑烟,这肯定不环保;而且烧煤的锅炉每隔一段时间还要派人专门去清理煤渣,加上煤本身也是固体,还需要人力搬来搬去,非常麻烦。后来人们才发现,使用液体的油,这些问题就都解决了。

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20世纪初的英国矿工

英国于1912年开始打造的伊丽莎白女王级战列舰,就是首先开创性地使用了重油锅炉,从而使其动力性能大大提升,航速达到25节。

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伊丽莎白女王级战列舰

然而不管是重油、煤油还是柴油,汽油,都需要从石油中提炼,而石油的产地则和煤炭的产地完全不同。英国本土盛产煤炭,石油却严重依赖海外供给。为了保证战时有充足的燃料供给,女王级的下一级战列舰复仇级又用回了烧煤锅炉,航速也下降到21节。

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复仇级战列舰

不过到了此时,载具用油已经成为了大势所趋。因为第二次工业革命的标志性成果之一内燃气已逐渐普及,新出现的汽车、飞机、坦克等载具都只能用油,最后海军舰船也统统换成了油灯。

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一战中的德军坦克

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我们平时在玩一些战争模拟游戏时会经常感慨:赶路十分钟,交战几秒钟。其实在真实战争中,这种情况只会更甚,部队的大部分时间都花在了战略机动而非交火上。所以进入到机械化战争时代,油料的消耗要远远超过弹药,这时候有没有油就成为战争机器能否正常运转的关键。所以二战德国选择向高加索方向进攻,日本选择海陆南进战略,都是为了取得当时已被发现的成熟产油的大油田。

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二战中大部分法国夏尔B1坦克是因为缺乏油料被法军士兵自行摧毁的

位于高加索地区的巴库油田早在古代就被人们发现,19世纪这里也成为了人类最早进行工业化开发的油田之一。1846年巴库建立了第一座现代化油井,1861年建立了第一座炼油厂,其原油产量一度占到全球的90%。到20世纪初,约占全球原油产量的一半左右,依然是当时世界上最大的油田。所以,二战德国的战略主攻方向是打东线的南边——斯大林格勒。

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巴库油田的地理位置

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二战后,得益于勘探和钻井技术的进一步发展,很多新的油田被发现和开采,中东地区很快成为了全球最主要的原油产地。所谓原油,就是指未经加工过的自然状态的石油。它含有多种成分,经过提炼加工,不仅能产出汽油、柴油等各种轻重燃料,还能制造润滑油、化肥、杀虫剂、塑料等多种工业产品。

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我们每天的生活都离不开这些石油工业制品

二战结束后,全球工业强国迎来了大发展,对石油的依赖与日俱增,从工业到农业再到交通,可以说现代人的衣食住行都离不开石油制品。在这种情况下,如果全球石油供应被掐断了……这种情况在战乱频繁的中东地区就发生过N多次,其中最著名的一次发生在1973年:当时中东的阿拉伯国家正在和以色列进行第四次中东战争,为了制裁支持以色列的西方国家,以阿拉伯国家为主的OPEC(石油输出国组织)宣布对支持以色列的西方国家采取石油禁运。由于当时OPEC成员国的石油产量占全球的一半以上,连续五个月的石油禁运导致全球石油供需失衡,价格暴涨,严重冲击了西方发达工业国家的经济和生活,导致西方国家的战后经济繁荣期就此结束。

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1973年石油危机期间美国的一家加油站

鉴于这次教训,西方国家牵头成立了IEA(国际能源署),致力于之后对此类危机进行调停,同时推动节能减排和可再生能源利用。由于石油是古生物经历亿万年时间才形成的化石,对刚刚经历了百年工业化的人类来说是不可再生资源,所以地球上的石油是用一点少一点,而这样推算,终有一天是会被采光的。问题是到哪一天才采光呢?自上世纪七十年代的石油危机以来,悲观主义者们的预言被一次又一次地打脸,因为人类勘探和开采石油的技术能力在不断提升,可以越钻越深,把以往挖不到的石油开采出来。

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中国“海洋石油981”深水半潜式钻井平台

1846年,在勘探巴库最早的油井时,只钻了21米就出油了;1949年,在巴库旁边的里海钻世界第一口海上油井时则钻了1000米;到20世纪末,巴库的大部分陆上油田都已枯竭,石油开采基本都延伸到旁边的里海里去了。

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里海的石油钻井平台

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从最初开采石油时,人们就得到了它的一个副产品——天然气,后来人们发现这个东西也能用来当能源。于是后来又专门开采起了天然气,成为了一项新的重要的化石能源。21世纪初,美国掀起了页岩气革命,采用水力压裂等技术,大大提高了对天然气的开采能力。所以,在21世纪的最初十年中,美国本土的油气开采量成倍提升,大大降低了对进口能源的依赖。

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1990-2025**年美国天然气产量示意图(预测模型)

所以,美国再对中东地区直接进行军事占领就变得没有必要了,近十年来美国军事战略部署的调整与其能源格局的变化有巨大关系。总的来说,以石油为代表的化石燃料还是现代国家运转必不可少的重要资源。尽管新能源转型近年来在全球炒得火热,但在世界主流国家的主要能源结构中依然离不开煤、石油、天然气这些化石能源。那为什么新能源还不能挑起大梁呢?

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航行在苏伊士运河上的中国巨型油轮

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以日本为例,经历了1973年石油危机的教训,加上1997年《京都议定书》减少碳排放的目标,日本本想以进一步发展核能的办法来减少自己对进口化石燃料的依赖。2009年时,日本电力有29%来自核电,61%来自化石燃料,水电、风电、太阳能等只占剩下的10%。日本原来计划到2030年将核电占比上升到50%,然而2011年“3·11东日本大地震”导致的福岛核事故让人们对核电产生了巨大的恐惧。

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日媒公开的福岛核事故现场照片

不光日本,德国在当年也爆发了大规模的反核示威,令德国政府不得不宣布将于2022年关闭德国境内的所有核电站。就这样,堪称已经迈入了后工业时代的当今全球最发达的两个中等体量强国,不得不继续大量依赖上上次工业革命主打的化石燃料的进口。

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俄罗斯直通德国的“北溪”天然气管道项目

能源对于国家战略究竟有多重要?这么说吧,像能源这种基础的必需品、消耗品一断的话,整个国家基本上就要和工业时代说再见了。况且当今已经完成了工业化的国家,社会结构早已不再是自给自足的小农经济结构了,没有足够的能源驱动交通运输等基础设施,可能连保障普通人基本生存所需的物资都很难配给到位。所以能源供应的安全保障,绝对是现代大国博弈中关乎国家生死存亡的一件大事!

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能源安全事关发展安全、国家安全

       参考文献

       [1] 江泓. 英国战列舰全史1914-1960[M].北京: 中国长安出版社, 2015.

       [2]马修·奥扎诺. 黑金:石油帝国的兴衰与世界秩序的改变[M]. 北京: 北京时代华文书局, 2021.

       [3]王能全. 石油的奇迹:数说美国能源独立[M]. 北京: 石油工业出版社, 2020.

       [4] 杰森·辛克. 未来能源 : 能源革命的战略机遇期[M]. 北京: 中国科学技术出版社,2020.

       [5] 国网能源研究院有限公司. 能源与电力分析年度报告系列 2021 国内外能源电力发展及转型分析报告[M]. 北京: 中国电力出版社, 2021.

       英大传媒中国电力出版社有限公司 设计制作中心 吴迪


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