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透视第三次工业革命:可再生能源与信息技术制造新机遇

2014-10-29 10:43来源:学习与探索第九期作者:贾根良关键词:工业革命能源革命智能电网收藏点赞

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为什么能源革命在前两次工业革命中具有这样重要的作用呢?19世纪中叶,第二代美国学派经济学家有关美国学派的分期及其经济理论请见贾根良:《美国学派:指导美国经济崛起的国民经济学说》,中国社会科学,2011年第4期。特别是其代表人物帕申˙史密斯提出的“资本的能量生产率理论”(在这里,资本应该理解为机器设备等资本货物)对第一次工业革命中“能源革命”的意义做出了解释。按照这种理论,劳动和资本在生产中共同提供的主要服务是“工作作用力”,即推动工具做功的能量或动力,显然,工业资本可以通过比体力劳动更便宜的方式制造推动机器做功的能量或动力,因为根据今天的食品和燃料成本,人的身体是一个相对低效的能量转化器。蒸汽动力生产每人时“工作作用力”的成本,要比依靠人本身还要低,因为给机器提供燃料和操作机器的成本,要比供养和维持人身体的成本低得多。机器和人的隐喻渗透于19世纪美国经济学说的始终[18]。

1852年,艾伦在其《自然力学的哲学与自然驱动力的源泉和行为模式》一书中对使用马力和和蒸汽动力(以木头或者煤炭作为燃料)作为工业动力的成本进行了比较,并使用生产这些不同食物和燃料所必需的土地面积作为比较的基础,揭示了在英国工业革命中为什么发生“能源革命”:使用马匹生产1天马力的机械能,所需的干草和谷物是63美分和5.75英亩土地;使用蒸汽动力生产等量的能量,所需的木头燃料在价格上要便宜些,但需要23英亩土地;而使用煤炭生产1天马力的机械能,则只需要24美分,价格还不到使用马匹生产的一半,而且也没有土地面积约束。显然,马匹注定是要被淘汰的,这也是煤炭为什么要替代木材作为蒸汽动力的能源来源的经济原因[20]。

美国学派所谓的能量就是现在的“能源”概念,当人力、牲畜、水和风作为劳动工具的动力时,人们往往并不把它们看作是“能源”,实际上,它们和化石燃料一样是能源,即能量的来源。因此,帕申˙史密斯认为,当经济使用的能量从人类体力进步到生物动力、风力和蒸汽动力时(当时电力和内燃机尚未出现),收益递增主要反映在每个工人所能支配的日益上升的能量生产能力上。经济增长主要归功于人类可以更好地支配自然的能量资源,而由燃料提供动力的、能量密集型的资本正是实现这一过程的基本途径。资本的生产力在日益提高的程度上超过它的(劳动等)成本,这主要是由每个工人所能推动的能量日益增长所导致的,正如马克思指出的,蒸汽织布机比手动织布机的生产率之所以高十几倍,原因就在于人的肌肉作为动力来源被动力程度高十几倍和单位成本更低的蒸汽动力所替代的结果。

按照马克思的工业革命理论,只要把人的体力当作动力来源,就不会发生工业革命,蒸汽动力替代人力的基础在于织布机的革命,虽然蒸汽机早在17世纪就发明了,但并未产生工业革命。正是因为人力、牲畜或水力作为动力无法推动机械织布机运转,才对能源革命提出了要求,正是这种要求使蒸汽机的革命成为迫切的需要。这是在第一次工业革命的下半段之所以发生能源革命的基本原因,如果没有这种能源革命,工厂就只能建在河边,工业革命就不能在更大范围内展开,以蒸汽机和铁路为主导产业的第二次技术革命浪潮也就不会发生。因此,在马克思所说的“工具机革命”与能源革命之间存在着一种还没有被人们广为理解的内在联系。

在第二次工业革命开始时,蒸汽机在推动重型机械的运转上已“力不从心”,因为它需要能量密度更高、更不受地点限制的动力来源。最初,由于电气化的发展,19世纪末的美国工厂就掀起了用电动机替代需要在工厂储备大量煤炭的蒸汽机的热潮。但是,由于无法解决电能的储存问题,电动车(储能问题仍是目前的技术前沿)在1900年之后就让位于由内燃机所驱动并以石油为动力的“汽车”。石油是汽车、石油化工、合成材料和内燃机等重化工业发展的基础,如果没有石油,飞机、坦克也无法运转。因此,在第三次技术革命浪潮的基础上,爆发了以石油、汽车和大批量生产时代为特征的第四次技术革命浪潮。由于“资本的能量生产率”的决定性作用,第二次工业革命的“石油密集型”工业体系最终替代了第一次工业革命的“煤炭密集型”的工业体系。

原标题:第三次工业革命:来自世界经济史的长期透视
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