中国人即将实现能源自由，抛弃石油、煤电吧

本研究以哲学视角切入，系统梳理了人类在历史长河中对能源控制能力的跨越式提升，围绕能源技术发展路径，重点提出了九个关键议题展开探讨。

纵观文明进程，能源变革深刻影响着人类的生存与发展，其变革力度远超过往三次工业革命。在这场波澜壮阔的变革中，人类掌控和运用能源的水平实现了质的飞跃。

纵观人类发展史，早期文明主要依赖生物质能及有限的水力、风力等自然能源。直到工业革命的兴起，蒸汽机等机械装置的发明使化石燃料得以开发利用，这一突破性进展显著增强了人类改造世界的能力。

电磁感应等电学原理催生了第二次工业革命，这场变革实现了电气化的突破，不仅显著提升了能量转换效能，还大幅改善了人类的生活品质，拓展了日常活动范围。

第三次工业革命的标志性特征是信息技术与生物科技的引领作用，同时依托纳米、分子及量子等前沿技术，使人类在能源调控方面达到了前所未有的精确水平。

这场能源革命依托于太阳能等清洁能源的应用与人工智能的进步，标志着人类自我解放的技术革新。相较前三次工业革命，此次变革在能源增量上更为突出，极大拓展了人类的主观能动性，不再局限于人体本身。第一阶段完成后，人类的活动范围将延伸至月球、火星乃至更远的星际空间。预计二十二世纪开启的第二阶段将以核能的大规模使用为核心，随着核聚变和月球氦3技术的成熟，人类有望摆脱对太阳的依赖，获取更强大的能源。与此同时，生命技术革命也将同步推进，其发展有望大幅延长人类寿命，甚至实现对生命演化与表达的主观控制。

随着能源变革的两大进程相继实现，这场变革将书写人类文明进程中最璀璨的篇章。

这些理论如何指导实际的技术创新实践？

本次会议设置了九项议程，当前仅针对前两项展开研讨。

电动汽车产业的崛起

可再生能源发电的经济性显著提升，光伏和风电的单位发电成本已大幅下降。在光照充足、风力强劲的区域，其发电成本不仅低于传统火电和燃气发电，更是仅为燃油发电的10%。即便在最具成本优势的水电区域，风光发电也达到了相近的经济效益水平。

当前能源存储领域面临的主要难题集中在储能技术上。现有解决方案往往局限于单一能源环节的优化，以电化学储能为例，虽然其在追求高密度和低成本方面取得进展，但受制于物理定律，短期内难以突破。这种储能方式的最大容量受限于化学反应的内能，尽管氢氧反应展现出最高的能量密度，却并非最理想的储能方案。

当前技术领域尚未将储能视为太阳能利用系统的关键优化点。从系统角度出发，在车辆上安装发电电动机并配合可再生液体燃料，被认为是最理想的储能解决方案。

光伏系统的发电效能可达25%，而电动汽车电池的充放电效能高达95%，电动机效能则为92%。太阳能转化为车辆动力的整体效率超过21%。借助车载发电电动机和可再生燃料，储能成本得以显著降低。车用燃料的采购成本可减少逾一万亿，中国2021年的车用燃料消耗量约为2.33亿吨。车用燃料的度电成本约为2元，而分布式光伏发电的上网电价已降至0.35至0.65元每度。若实现光伏直充替代传统车用燃料，每年可节省1.5万亿加油费用，十年累计节省15万亿，相当于每位中国人可分得一万元。

能源配额的上调

全球每年消耗的电力总量已达180万亿度，而实际发电量仅维持在28万亿度左右。面对这一能源供需缺口，亟需探索增强人类能源自主调控能力的新途径。

通过将能源技术运用于大气水循环系统，人类对能源的掌控能力将实现质的飞跃，其效能可能提升数十倍甚至百倍。这种能源利用方式的突破，将使我们能够大规模开发干旱区域，拓展更多可利用土地资源。

开发外太空同样面临巨大的能源需求。假设太空旅行的规模达到现今航空业的几分之一，所需的能源将高达数千万亿度。

电力系统与电网架构的演进趋势

在未来能源格局中，核能、化石燃料及地热能等补充能源将发挥关键作用。

实现地球、月球和火星之间往返的能源技术突破是关键。

一个世纪后，人类利用能源的方式将发生根本性转变。

在月球和火星的开发进程中，太阳能的高效利用程度直接决定了其开发深度。

通过水资源调配实现发电效能提升，这一改造方案将如何重塑地球面貌？实施后的地球生态系统将呈现出怎样的全新格局？