电力能源之煤炭的过去与未来-第2页-北极星火力发电网

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1807年美国人富尔敦建造了世界上第一艘蒸汽动力的轮船。不久，英国人史蒂文森发明了蒸汽火车机车，1825年，英国建成世界上第一辆蒸汽机车和铁路。到十八世纪末，蒸汽机普遍代替其它动力，成为英国许多工业部门的主要动力来源。

蒸汽机应用到纺织业，提高了纺织业的效率和产量;蒸汽机应用到运输业，载重上千吨的火车开始在大陆上穿越，载重上万吨的轮船开始在大洋中横渡;蒸汽机应用到矿山开采业，降低了人类的劳动强度，并且可以昼夜不停、连续开采;蒸汽机应用到金属冶炼上，大型鼓风机开始使用，煤炭成为冶炼的主要燃料;蒸汽机应用到机械制造上，可以制造出更复杂、更精密的工具。伴随着蒸汽机在工业生产领域的广泛使用，近代的能源工业——煤炭工业开始在世界范围内广泛建立起来。1861年，英国的煤炭年产量已经超过五千万吨。煤炭的广泛利用，被人们誉为黑色的金子，工业的食粮，成为十八世纪以来人类使用的主要能源之一。

第二次工业革命，内燃机的发明使石油异军突起，大有一举替代煤炭的势头。但煤炭依托电动机的发明和电能的广泛使用，在一次能源中的地位依然不为所动。

随着生产的发展，蒸汽机的缺点也暴露出来。蒸汽机非常笨重，机械效率不足10%，能源的消耗又很大，为了追求更高的机械效率，内燃机被发明并不断完善。1876年美国人奥托发明了汽油发动机(效率为28%)，1892年德国人鲁道夫·狄塞尔发明了柴油发动机(效率为34%)。内燃机的发明在西方发达国家中再次引发一系列生产技术的大变革，使人类的工作效率进一步提高。由于汽车、坦克、装甲车、飞机、拖拉机、轮船等大都采用内燃机，这就导致了世界石油开采和炼油业的飞速发展，世界近代石油工业开始建立，并且逐步发展成为西方发达国家的又一重要能源。

电能的发现与利用带来了煤炭发展的第二个春天。1831年，英国物理学家法拉第发现电磁感应现象，从而找到打开整个电能宝库的钥匙。根据电磁感应现象，在1866 年人们首次制成了工业上可以应用的发电机。1875年，法国巴黎北火车站建成世界上第一座发电厂，为附近照明供电。1879年，美国旧金山实验电厂开始发电，是世界上最早出售电力的电厂。

1876年美国人贝尔发明电话，在这前后，电报、电影、电视、电梯、电扇、冰箱等也相继被发明出来。在工业技术上，电解、电焊、电镀等新工艺开始广泛运用，从而引发又一轮技术革新的浪潮。1913年，全世界的年发电量达 500亿千瓦时，电力工业已作为一个独立的工业部门，进入人类的生产生活领域。

电能的利用是第二次工业革命的主要标志，从此人类社会进入电气时代。迄今电能依然是最主要二次能源，而煤电在全球的电力生产领域的竞争中，依然保持统治地位，这也是煤炭在当今能源结构中位置显赫的原因之一。

1861年，煤炭在世界一次能源消费结构中只占24%，1920年则上升为62%，此后，世界能源进入了“煤炭时代”。 20世纪30年代以后，随着发电机、汽轮机制造技术的完善，输变电技术的改进，特别是电力系统的出现以及社会电气化对电能的需求，火力发电进入大发展的时期。煤炭在世界能源中的主导地位一直保持到20世纪60年代。

表面上看，工业革命是从工场手工业过渡到机器大工业的过程，但本质上，工业革命是人类从简单地利用能源，过渡到通过复杂的机械将能源转化为机械能，并且代替人类手工操作的过程。因此，工业革命也是利用能源的革命，每一次利用能源范围的扩大，都伴随着生产技术的重大变革，甚至引起整个社会生产方式的革命。

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