地球不可再生资源还可使用时间

由于石油、煤炭等目前大量使用的传统化石能源枯竭，同时新的能源生产供应体系又未能建立而在交通运输、金融业、工商业等方面造成的一系列问题统称能源危机。

根据经济学家和科学家的普遍估计，到本世纪中叶，也即2050年左右，石油资源将会开采殆尽，其价格升到很高，不适于大众化普及应用的时候，如果新的能源体系尚未建立，能源危机将席卷全球，尤以欧美极大依赖于石油资源的发达国家受害为重。最严重的状态，莫过于工业大幅度萎缩，或甚至因为抢占剩余的石油资源而引发战争。

为了避免上述窘境，目前美国、加拿大、日本、欧盟等都在积极开发如太阳能、风能、海洋能(包括潮汐能和波浪能)等可再生新能源，或者将注意力转向海底可燃冰(水合天然气)等新的化石能源。同时，氢气、甲醇等燃料作为汽油、柴油的替代品，也受到了广泛关注。目前国内外热情研究的氢燃料电池电动汽车，就是此类能源中介应用的典型代表。

能源是整个世界发展和经济增长的最基本的驱动力，是人类赖以生存的基础。自工业革命以来，能源安全问题就开始出现。1913年，英国海军开始用石油取代煤炭作为动力时，时任海军上将的邱吉尔就提出了“绝不能仅仅依赖一种石油、一种工艺、一个国家和一个油田”这一迄今仍未过时的能源多样化原则。伴随着人类社会对能源需求的增加，能源安全逐渐与政治、经济安全紧密联系在一起。两次世界大战中，能源跃升为影响战争结局、决定国家命运的重要因素。法国总理克莱蒙梭曾说，“一滴石油相当于我们战士的一滴鲜血”。可见，能源安全的重要性在那时便已得到国际社会普遍认可。20世纪70年代爆发的两次石油危机使能源安全的内涵得到极大拓展，特别是1974年成立的国际能源署正式提出了以稳定石油供应和价格为中心的能源安全概念，西方国家也据此制定了以能源供应安全为核心的能源政策。在此后的二十多年里，在稳定能源供应的支持下，世界经济规模取得了较大增长。但是，人类在享受能源带来的经济发展、科技进步等利益的同时，也遇到一系列无法避免的能源安全挑战，能源短缺、资源争夺以及过度使用能源造成的环境污染等问题威胁着人类的生存与发展。 目前世界上常规能源的储量有的只能维持半个世纪（如石油），最多的也能维持一、两个世纪（如煤）人类生存的需求。

今天的世界人口已经突破60亿，比上个世纪末期增加了2倍多，而能源消费据统计却增加了16倍多。无论多少人谈论“节约”和“利用太阳能”或“打更多的油井或气井”或者“发现更多更大的煤田”，能源的供应却始终跟不上人类对能源的需求。当前世界能源消费以化石资源为主，其中中国等少数国家是以煤炭为主，其它国家大部分则是以石油与天然气为主。按目前的消耗量，专家预测石油、天然气最多只能维持不到半个世纪，煤炭也只能维持一、两个世纪。所以不管是哪一种常规能源结构，人类面临的能源危机都日趋严重。

当前世界所面临的能源安全问题呈现出与历次石油危机明显不同的新特点和新变化，它不仅仅是能源供应安全问题，而是包括能源供应、能源需求、能源价格、能源运输、能源使用等安全问题在内的综合性风险与威胁。

作为世界上最大的发展中国家，中国是一个能源生产和消费大国。能源生产量仅次于美国和俄罗斯，居世界第三位；基本能源消费占世界总消费量的l/10，仅次于美国，居世界第二位。中国又是一个以煤炭为主要能源的国家，发展经济与环境污染的矛盾比较突出。近年来能源安全问题也日益成为国家生活乃至全社会关注的焦点，日益成为中国战略安全的隐患和制约经济社会可持续发展的瓶颈。上个世纪90年代以来，中国经济的持续高速发展带动了能源消费量的急剧上升。自1993年起，中国由能源净出口国变成净进口国，能源总消费已大于总供给，能源需求的对外依存度迅速增大。煤炭、电力、石油和天然气等能源在中国都存在缺口，其中，石油需求量的大增以及由其引起的结构性矛盾日益成为中国能源安全所面临的最大难题。

就可预见的未来来看，汽车不会大量减少的，但是石油危机的确会对汽车业有一定的影响，比如开发新型汽车（像混合动力、燃料电池、氢动力、太阳能等）以减轻对石油的依赖，减少一些不必要的汽车使用（主要是指私家车）以节约燃料等，但是总的来看不用担心汽车减少这个问题

新能源发展现状和趋势

部分可再生能源利用技术已经取得了长足的发展，并在世界各地形成了一定的规模。目前，生物质能、太阳能、风能以及水力发电、地热能等的利用技术已经得到了应用。

国际能源署（IEA）对2000～2030年国际电力的需求进行了研究，研究表明，来自可再生能源的发电总量年平均增长速度将最快。IEA的研究认为，在未来30年内非水利的可再生能源发电将比其他任何燃料的发电都要增长得快，年增长速度近6%在2000～2030年间其总发电量将增加5倍，到2030年，它将提供世界总电力的4.4%，其中生物质能将占其中的80%。

目前可再生能源在一次能源中的比例总体上偏低，一方面是与不同国家的重视程度与政策有关，另一方面与可再生能源技术的成本偏高有关，尤其是技术含量较高的太阳能、生物质能、风能等据IEA的预测研究，在未来30年可再生能源发电的成本将大幅度下降，从而增加它的竞争力。可再生能源利用的成本与多种因素有关，因而成本预测的结果具有一定的不确定性。但这些预测结果表明了可再生能源利用技术成本将呈不断下降的趋势。 我国政府高度重视可再生能源的研究与开发。国家经贸委制定了新能源和可再生能源产业发展的“十五”规划，并制定颁布了《中华人民共和国可再生能源法》，重点发展太阳能光热利用、风力发电、生物质能高效利用和地热能的利用。近年来在国家的大力扶持下，我国在风力发电、海洋能潮汐发电以及太阳能利用等领域已经取得了很大的进展。

新能源（或称可再生能源更贴切）主要有：太阳能、风能、地热能、生物质能等。生物质能在经过了几十年的探索后，国内外许多专家都表示这种能源方式不能大力发展，它不但会抢夺人类赖以生存的土地资源，更将会导致社会不健康发展；地热能的开发和空调的使用具有同样特性，如大规模开发必将导致区域地面表层土壤环境遭到破坏，必将引起再一次生态环境变化；而风能和太阳能对于地球来讲是取之不尽、用之不竭的健康能源，他们必将成为今后替代能源主流。

太阳能发电具有布置简便以及维护方便等特点，应用面较广，现在全球装机总容量已经开始追赶传统风力发电，在德国甚至接近全国发电总量的5%-8%，随之而来的问题令我们意想不到，太阳能发电的时间局限性导致了对电网的冲击，如何解决这一问题成为能源界的一大困惑。

风力发电在19世纪末就开始登上历史的舞台，在一百多年的发展中，一直是新能源领域的独孤求败，由于它造价相对低廉，成了各个国家争相发展的新能源首选，然而，随着大型风电场的不断增多，占用的土地也日益扩大，产生的社会矛盾日益突出，如何解决这一难题，成了我们又一困惑。

早在2001年，MUCE就为了开拓稳定的海岛通信电源而开展一项研究，经过六年多研究和实践，终于将一种成熟的新型应用方式MUCE风光互补系统向社会推广，这种系统采用了我国自主研制的新型垂直轴风力发电机（H型）和太阳能发电进行10：3地结合，形成了相对稳定的电力输出。在建筑上、野外、通信基站、路灯、海岛均进行了实际应用，获得了大量可靠的使用数据。这一系统的研究成果将为我国乃至世界的新能源发展带来了新的动力。

新型垂直轴风力发电机（H型）突破了传统的水平轴风力发电机启动风速高、噪音大、抗风能力差、受风向影响等缺点，采取了完全不同的设计理论，采用了新型结构和材料，达到微风启动、无噪音、抗12级以上台风、不受风向影响等性能，可大量用于别墅、多层及高层建筑、路灯等中小型应用场合。以它为主建立的风光互补发电系统，具有电力输出稳定、经济性高、对环境影响小等优点，也解决了太阳能发展中对电网冲击等影响。

随着能源危机日益临近，新能源已经成为今后世界上的主要能源之一。其中太阳能已经逐渐走入我们寻常的生活，风力发电偶尔可以看到或听到，可是它们作为新能源如何在实际中去应用？新能源的发展究竟会是怎样的格局？这些问题将是我们在今后很长时间里需要探索的。

自18世纪中叶英国首先开始工业革命以来，技术进步与工业化彼此助推，彻底改变了世界经济的基本格局，资源和环境发生了翻天覆地的变化。工业化的直接结果是人民生活质量的提高，并表现在一国或一地的人均家用电器、小汽车拥有量、基础设施、人均居住面积提高或改善等方面。本节以经济增长与能源、金属矿产、水泥消费以及环境保护等方面的关系分析为基础，分析经济增长与资源环境变化的一般规律，为满足我国经济社会可持续发展对资源与环境的需求奠定基础。

一、经济增长与能源消费

18世纪60年代蒸汽机的发明与使用，标志着人类社会开始进入工业化社会。在工业革命以来的200多年里，社会财富的积累超过几千年农业社会积累的总和。大机器的广泛运用使人们能够便利地大规模开发利用能源和矿产资源，并将之转化为社会财富。在人类社会财富快速增长的同时，也出现了人口膨胀、资源耗竭和环境污染等问题，并成为人类社会可持续发展的制约因素。经济发展与能源消费关系主要表现为能源消费总量持续增加、能源结构不断优化、能源强度逐步下降等。

——能源消费总量持续增加。从发展趋势看，一个国家的国内生产总值与能源生产和消费密切相关。发达国家能够实现现代化的一个重要原因，是大规模开发和利用能源资源。产品越丰富，社会越富裕，能源的生产和消费量也越大。工业革命以来，全世界的能源消费总量持续增长。石油消费总量是个典型的例子。石油规模化采掘始于1857年美国得克萨斯。根据BP世界能源统计2009年公布的数据，到2008年底，全球共消费石油约1560亿吨，其中前40年只消费了约2亿吨，20世纪上半叶50年消费了不到100亿吨，最近50多年则消费了1460亿吨（表1和图1）。

表1 1998～2008年全球能源消费一览表　单位：百万吨油当量

图1 1983～2008年全球能源消费变化趋势图

（据BP世界能源统计2009）

——伴随产业结构升级，能源结构逐步优化。随着技术进步和社会文明进程的加快，在产业结构升级的同时，能源结构逐步优化：农业社会能源以薪柴为主；工业革命以来，能源构成发生了较大的变化，欧洲国家工业化最早要用木材炼铁，随着原料中废钢比重的增加，现在炼钢采用电炉了；火车最初是用煤的，现在的高速火车已经用电了。从总体上看，工业革命以来，能源构成经历了从薪柴—煤炭→煤炭—石油→油气—煤炭为主的演变过程。随着全球环境保护运动的兴起，可再生能源发展受到世界各国的高度重视，特别是近年来防止温室气体排放引起全球气候变暖成为环境外交的国际热点，可再生能源得到快速发展，在能源中的比例逐步提高。据有关研究，未来能源结构变化大致如图2所示。

图2 世界一次能源构成及其发展预测（1940～2100年）

（据W.E.Schollnbeger和J.R.Frisch.未来的资源危机.1982）

——随着工业化的完成，世界各国单位GDP能耗逐步下降。在英、美等国工业化时并没有出现全球性能源短缺。换句话说，早期工业化国家在工业化过程中没有明显的资源环境约束，是一种没有或者很少约束条件下的自然发展。日本工业化快速发展时期，正好赶上世界第一次石油危机，1973年提出了资源约束下的经济增长，通过科技创新和结构调整降低单位GDP能耗，完成了工业化的历史任务（图3）。由于实现工业化的支撑技术不同，人均能耗及其峰值也不同。实证研究表明，早期工业化国家人均能源消费量较大时增长才趋缓，后发展国家人均能源消费峰值明显低于前者。例如，发达国家人均GDP在1万美元前，能源消费增长较快：1万美元时韩国人均能耗4.07吨标准煤（1997年），日本4.25吨标准煤（1980年），美国8吨标准煤（1960年）。国务院发展研究中心的冯飞研究员根据有关研究资料，画出了各国能源强度变化的概念模型（图4）。

图3 英、美、日及发展中国家单位GDP能耗曲线

（冯飞.电力技术经济.2007年第3期）

图4 世界主要国家能源强度的变化曲线

（冯飞.电力技术经济.2007年第3期）

二、经济增长与主要金属矿产消费

与能源消费的规律大致相同，随着全球经济规模的扩大，金属矿产消费总量持续增加，并表现为矿产消费与人均收入呈正相关关系。

——金属矿产消费量持续增长。全球主要矿产品消费总量不断增长，表现为在一些国家工业化时增长速度较快，如第二次世界大战后资源消费快速增长，1973年到2000年前呈波动式上升。发达国家矿产品需求下降，部分是因为完成了城市化，部分是因为高耗材产业转移到发展中国家；铅却是个例外，主要与其毒性较大、日益被其他材料替代有关（图5）。

图5 全球矿产品消费增长趋势

（王安建，王高尚等.全球矿产资源战略研究2001年度报告.中国地质科学院全球矿产资源战略研究中心.2001）

——人均钢铁消费强度随人均收入增加而变化。从人均钢铁消费量的变化可以发现，先行工业化国家在工业化早期（人均GDP为3000～15000美元），人均消耗增加很快，后期（人均GDP超过15000美元）人均主要资源消耗出现增长放缓甚至绝对量下降的情形。简单地说，一国或一地人均矿产资源消费强度经历“（低）较快上升—（高）平稳—（较低）缓慢下降”三个阶段（图6）。

图6 1968年世界各国钢铁消费量和人均GDP关系

（马建明.对矿产资源（矿产品）需求预测的思考.2006）

——人均钢材消费量与人均GDP关系密切。从总体上看，人均GDP与人均钢材消费呈正相关关系。从人均钢材消费量与人均GDP关系图（图7）上可见：其一，不同收入水平的国家和地区大致集中在两个区域：图的左下角主要是发展中国家和地区，主要特征是人均GDP和人均钢材消费量均较低。发达国家和地区出现在图的右中部，其特征是人均GDP和人均钢材消费均较高。其二，韩国和中国台湾例外，人均20000美元（PPP）时人均钢材消费约800千克。究其原因，因为重化工业是韩国与中国台湾的主导产业，出口导向是其发展战略，且出口产品的钢材强度较高。虽然日、意、奥、德等国人均GDP与其他发达国家类似，但人均钢材消费较高，因为这几个国家机电产品出口量也较大。

图7 人均钢材消费量与人均GDP的关系

（陆晓明.矿产需求与经济发展关系研究.我国矿产需求预测、资源保障分析及可持续发展对策建议.2006）

三、经济增长与水泥消费

水泥是城市发展和基础设施建设必需的物资，原料来自非金属矿的石灰石，以及工业和生活的部分废物。随着科技进步和经济发展，非金属矿产品广泛应用于建筑、冶金、化工、轻工、石油、地质、机械、农业、医药、首饰和环境保护等领域，成为不可替代的材料，受到世界多数国家的日益重视和人们的青睐。

在工业化和城市化进程中，水泥消费量呈现一定的规律。以美国为例。从1900年起，美国水泥产量和表观消费量呈缓慢上升趋势。据美国经济部国贸局资料，到2008年，美国水泥产量8100万吨，表观消费量9252万吨。从1955年起，美国水泥净进口持续增长，到2008年累计净进口量达1152万吨。1906年到2008年，美国水泥累计产量为50.28亿吨，累计表观消费量54.40亿吨（图8）。

图8 1900年以来美国水泥产量和表观消费量的变化

四、城市化进程中的土地用途变化

不可再生、不可移动的土地是城市发展最基本的条件。城市化的实质之一是对土地等自然资源利用方式从粗放型向集约型转化、集约化程度从低级向高级的发展过程。

各国工业化时土地用途变化情况不同。英国工业革命伴随着以圈地运动为标志的农业革命。早期的圈地运动把耕地变成牧羊场，后期则伴随耕地数量的增加。1793～1815年，由于对法战争贸易中断，垦荒达到高峰。到1830年，曾经称为荒地的土地在英国基本不复存在。

美国耕地面积也有一个变化过程。南北战争及其以后，美国相继颁布了《宅地法》、《荒芜土地法》等法案，大批移民向西拓植，来自国内外的移民不断增加。从1862年到1926年，联邦政府共颁发了139万公顷土地所有权证，面积约为2.3亿英亩。美国农业耕地面积从1870年的4.07亿英亩增加到1914年的9.1亿英亩（图9）

主要工业国家近现代工业史。

。据世界银行数据统计，2005年美国的耕地面积减少到0.43亿英亩，仍为世界上耕地面积最多的国家。

图9 美国农用地随着国民生产总值的变化情况

（道格拉斯·诺斯（North,D.).美国的工业化，载于波斯坦、哈巴库克（Postan,M.M.,Habakkuk,H.J.）：剑桥欧洲经济史（第六卷）.北京：经济科学出版社.2002）

日本工业化时耕地面积变化表现为数量先不断减少而后减少变慢的特点（图10）。在1960、1970和1980年的耕地减少量分别为5000公顷、36000公顷和53000公顷，1980年后每年的减少约13000公顷，反映工业化完成与建设占地减少的一致性。日本经历了一个耕地开发、保护和控制的过程，耕地减少与国土面积小、人均耕地少密切相关。1959年日本农林水产省颁布《日本农用地转用标准》，目的在于确保优良农地，维持农业生产力，适当限制农地转用。

图10 1960年以来日本国民生产总值和可耕地面积的变化

（南亮进.日本的经济发展.北京：经济管理出版社.1992.108）

根据美国学者莱斯特·布朗的研究，在日本、韩国和我国台湾省的工业化过程中，损失了三分之一以上的可耕地，这一点尤其需要引起我国决策者的特别重视。

五、经济发展与环境保护

研究表明，人均收入与污染物排放之间呈倒U型关系（库兹涅茨曲线）。如果经济增长最终能带来环境质量改善，就不必减缓经济增长来保护环境。正因为如此，环境学家和经济学家不断对库兹涅茨曲线揭示的规律进行验证。下面引用其中的一些研究结果。

作为1992年世界发展报告背景研究（IBRD,1992）的一部分，一些专家估计了10个环境指标与人均收入之间的关系。这些指标是：缺乏干净水、缺乏城市卫生设施、城区悬浮颗粒物水平、二氧化硫浓度、1961年到1986年森林面积的变化和年采伐率、河水中溶解氧和大肠杆菌、人均市政废物、人均二氧化碳排放量等。研究结果表明，部分指标确实与库兹涅茨曲线吻合，包括：缺乏干净水和城市卫生设施的状况随收入升高而逐步改善，但收入的升高带来水质的恶化，引起全球气候变化的温室气体明显地随收入而升高；市政废物的产生和排放也是如此。以一个国家的人均排放量表示的二氧化硫（SO2）、氧化氮（NOX）以及悬浮颗粒物（SPM），它们与人均收入水平的关系符合倒U形曲线揭示的规律。

还有一些专家利用该报告中世界经济增长和人口增长的资料，评估森林采伐和SO2排放之间的关系，并对1990年到2025年的全球变化趋势进行预测。对SO2的研究表明，拐点出现在人均GDP3000美元。全球SO2排放总量将从1990年的3.83亿吨增加到2025年的11.81亿吨；人均SO2排放量从1990年的73千克增加到2025年的142千克。森林覆盖从1990年的4040万平方千米，降到2016年的最低值3720万平方千米，2025年又增加到3760万平方千米。因为森林砍伐导致生物多样性的损失，在生物演化尺度上，这一过程是不可逆的

罗杰·珀曼著，侯元兆等译.自然资源与环境经济学.北京：中国经济出版社.2002

。

六、世界经济增长与资源环境关系的启示

1.没有一个国家能依赖本土资源实现工业化

由于自然资源地理分布的不均匀性，没有一个国家能依赖本土资源实现工业化。一般地，一些国家某些矿产相对丰富，而另一些国家则相当贫乏；一个国家内的差异也可以表现得淋漓尽致。如盛产石油的科威特，除油气资源外，其他矿产的经济利用价值不大。只有幅员辽阔的国家才有可能资源总量丰富、矿产种类齐全，如美国、俄罗斯、中国、印度、澳大利亚、加拿大和巴西等。即使这些资源大国，也可能存在结构不理想，甚至结构性短缺问题。

以石油为例。世界石油资源丰富，但分布极不均匀。据2000年美国地质调查局（USGS）的评估，在现有经济技术条件下，世界石油最终可采储量约3567.45亿吨，主要分布于中东，可采石油资源1356.78亿吨，占全球石油总资源的38%；其次是前苏联和北美地区，分别为617.27和590.29亿吨，占17.3%和16.5%；欧洲地区最少，仅141.33亿吨，不足全球最终可采石油资源的4%。迄今，全球尚有1280亿吨左右的石油资源有待发现。

根据英国石油公司（BP)2009年6月发布的全球能源统计报告，如果扣除加拿大油砂储量不计，截至2008年底，全球已探明石油储量为12580亿桶，主要分布在中东，剩余探明可采储量为7541亿桶，占全球总剩余可采储量的59.9%；其他几个地区的剩余探明可采储量，均不足全球总剩余可采储量的10%（表2）。

表2 全球石油剩余探明储量　单位：10亿桶

又如固体矿产资源。全球矿产资源的分布非常不均匀。有关研究表明，金属矿产资源总储量的46%集中在矿产地仅占0.25%的极少数大矿中，且集中在少数国家。具体说，大约25种矿产主要集中在3～5个国家。例如，煤炭储量的76.2%集中在美国、德国、俄罗斯、南非、澳大利亚、中国和印度。铁矿90%的储量分布在俄罗斯、美国、巴西、澳大利亚、加拿大、印度、南非、瑞典、法国、委内瑞拉和利比亚，前5国的储量占80%。锰矿资源储量的94%集中分布在南非、俄罗斯、墨西哥、加蓬、澳大利亚、巴西和印度等国，其中南非和俄罗斯共占储量的88%；南非、哈萨克斯坦、津巴布韦、芬兰、印度、巴西、土耳其和菲律宾8国占有世界铬铁矿储量的96%，而前4国则占91.6%。

世界上大多数铁、锰、铬等矿产资源集中分布在少数大型或特大型矿床中。如超大型铁矿有俄罗斯的库尔斯克，探明储量426亿吨，其中富矿储量为261亿吨；富矿石探明及预测储量约820亿吨，600m深度以浅的资源量估计有2900亿吨。乌克兰的克里沃罗格铁矿盆地，保有储量201亿吨；巴西米纳斯—吉斯拉“铁四边形”地区，有100个铁矿床，储量220亿吨；巴西卡拉贾斯铁矿区，富铁矿石探明储量达177亿吨。澳大利亚哈默斯利铁矿区，赤铁矿、赤铁矿－针铁矿矿石品位高，含铁54%～62%，褐铁矿矿石含铁50%～54%，储量共计320亿吨，品位54%～64%的有249亿吨，可露天开采。10亿吨以上的超大型锰矿有加蓬莫安达含锰层，南非卡拉哈里马马特旺型矿石，墨西哥莫兰哥含锰层和加拿大拉皮德—克里克铁－锰层。在加蓬，莫安达含锰层已探明储量2.2亿吨，平均品位50%；卡拉哈里锰矿田马马特旺型矿石储量约132.04亿吨，其中可采储量4.74亿吨，平均品位约39%，如加上卡塞尔斯型矿床的3.4亿吨可采储量，平均品位48%，卡拉哈里锰矿田合计拥有136.13亿吨估计储量，其中可采储量8.13亿吨。

资源产地的持续勘探、开发才能保证全球资源的稳定供应；生产地和消费地的错位并不影响矿产资源的勘探、开发、加工等矿业发展；特别是像我国这样的发展中大国，将资源供应完全寄托在国外市场，既不现实也不可能。所谓不现实是因为资源供应存在不安全因素，所谓不可能是因为没有一个国家能满足中国这么大的市场需求。摸清家底、立足国内应成为我国保障矿产品供应安全的指导方针和立足点。

2.资源强度呈现倒U型或反S型特征

实证研究表明，资源强度（单位GDP的金属消费量）一般呈倒U型曲线特征，人均金属消费量与人均GDP之间呈“S”型曲线的增长关系（图11）。在人均GDP达到1000美元后，一国或一地在工业化过程中进入一个能源资源消费的“爬坡”阶段。

图11 矿产资源单位GDP消耗的倒U型模式和人均消费的S型模式

人均金属消费量与人均GDP之间呈“S”型曲线的增长关系。具体原因主要有：第一，随着经济增长，经济结构特别是产业结构的变化使资源消耗弹性先增后降。在一国经济进入工业化快速增长之前，以农业和轻纺工业为主的“温饱型”产业往往是经济增长的主导行业，资源消耗强度较低。进入工业化后，资源消费开始持续增长，并在重化工业主导的工业化中后期达到历史最高水平。此后，随着重化工业增速放慢，比重减小，服务业增长速度加快，单位产出的资源消耗强度持续回落，并保持较长时间的稳定状态。第二，经济持续增长背景下，不可再生资源价格具有长期的上涨趋势，需求增长和生产成本提高是主要原因。价格上涨将刺激各种资源替代技术的快速发展，如塑料等新材料对钢铁的替代，也将对传统资源的消费强度产生直接影响。第三，随着人均收入的增长，无论是人均钢铁生产和消费量的增加，还是人均住房面积的扩大，都需要消耗大量的实物；即使进入信息化社会，如果没有实物投入，也无法建设高楼大厦和各种基础设施。

不同金属矿产“S”型曲线波长不同，与其性能和工业化中经济结构的演变有关；曲线的起点和形状也因各国的经济结构、资源禀赋、资源政策等不同而异。以美国为例，近百年来美国矿产品及相关产品生产消费呈明显的变化规律。从铁矿石和钢的生产、消费看，美国铁矿石产量1952年达到1.2亿吨的历史最高水平，1954年铁矿石消费量达到1.45亿吨，此后保持在7100万～5600万吨之间。1900～1949年期间多数年份铁矿石视消费量大于产量，铁矿石净进口量不超过500万吨（只有8年净出口，数量不超过200万吨）。1954～1990年铁矿石表观消费量大于产量，差值1200～7000万吨，1991～2007年缩小到1580万～400万吨。1900～2007年铁矿石累计产量70.45亿吨，累计表观消费量82.53亿吨。钢产量1973年达到历史最高水平1.37亿吨，表观消费量2006年达到历史最高水平1.2亿吨。据美国商务部数据、布鲁塞尔报纸对2008年世界粗钢产量及排名报道，2008年美国钢产量为9150万吨。1914～1958年钢为净出口，1959～2008年为净进口。

3.工业化与技术革命相互促进

工业革命以来，机器生产体系逐渐形成。工业化带动了一系列的技术发明（图12），每一项技术发明的出现需要一个过程，从技术发明到生产实践又需要一个过程。当生产发展到一定新的阶段，又对技术发明提出新的要求，如此不断循环，逐渐推进。换句话说，工业革命和技术进步相互促进，共同提高。

图12 英国城市化进程与重要技术发展的关系

在这一过程中，新技术研发和扩散遵循“新技术产业革新点——新技术产业链——新技术产业体系”的“从点到线再到面”式的扩散路径：技术发明首先是在产业体系的一、两个关键点取得突破，然后沿着产业的上下游方向扩散形成新技术产业链，再进一步，向关联产业扩散形成新技术产业体系（网），由此带动城市化逐渐、缓慢前行。

4.循环再生成为原料的重要来源

无论是矿产、能源还是其他生产资料，消费“零增长”至今并未出现。以美国最为典型。美国已进入后工业时代，但仍然是世界上矿产品的最大生产国，许多矿产品产量居世界首位；是世界最大的矿产品消费国，人均消费20多吨，是我国的5倍；也是最大的矿产品贸易国，许多矿产品进出口居世界第一；非燃料矿物的来料加工产值约占美国国内生产总值的5%。

后工业化国家依靠知识和技术创新来发展经济，矿产资源消费增长速率远低于GDP的增长，单位GDP的资源消耗强度大幅度下降；非金属矿产资源消费量，随着人均收入水平的提高明显增加；废旧物资的大量产生和积累，为其回收和再生利用创造了条件，并逐渐成为原料供应的重要补充。钢、铝、铜等大宗废旧金属的回收和再生利用占资源投入的比重不断提高，非金属和各类新型合金的消费量剧增，新型材料和替代品不断出现，应用领域不断拓展，并支撑着社会进步和经济的可持续发展。德国、日本等依赖再生资源发展“静脉产业”就是例证。

如果地球上的石油用完了的话，对于人类的生活会有很大的这种变化。石油用完的话，第1个变化就是汽车将不能再继续使用了，现在市面上的很多汽车依然是以汽油车为主的。等到石油全部都用完了的话，那么这一部分的车就没有了这种燃料，从而也就无法继续使用。那么这个时候实际上新能源汽车将会成为主流，而且由于石油资源的这这种耗尽，对于发电来说也是一个问题。现在的发电更多的是靠着煤炭来发电，煤炭和石油都是作为一种不可再生能源，等到他们都全部耗尽的时候，那么人类就只能使用自己生产的能源。

这同样还是需要运用到新能源，比如说光伏发电，风力发电之类的。到了那个时候电力就成为生活中必不可缺少的一部分了，在三体中就有描述这样的世界，到了那个世界的时候，基础科学得到了非常广泛的应用，人们的这种生活方式变得面目全非。石油不再是必须需要的资源，电力可以解决绝大部分的这种问题。并且石油用尽的话，则是会使很多这种从事石油行业工作的人失去工作，那么这一部分必然会导致社会其他岗位的这种竞争力加强。也会使得一些在国际上非常有名的这种石油公司，瞬间失去掉自己所有收入的来源。石油资源的耗尽也让飞机和船再也飞不起来，如果说这个时候有电力可以直接运用到这种交通工具上的话，那么这也是一个非常不错的方式。

所以等到地球上的石油用尽了的话，人类的生活会发生很大的这种变化，机油型和柴油型汽车将会全部消失。迎来的是新能源汽车，对于社会就业来说情况也会变得更加严峻。

我们所处的时代堪称“能源时代”。人们从来没有像今天这样重视能源，世界能源形势的热点问题更是举世瞩目。

一、世界能源结构以化石能源为主，化石能源在较长时期内仍然是人类生存和发展的能源基础

目前全世界能源年总消费量约为134亿吨标准煤，其中石油、天然气、煤等化石能源占85%，大部分电力也是依赖化石能源生产的，核能、太阳能、水力、风力、波浪能、潮汐能、地热等能源仅占15%。化石能源价格比较低廉，开发利用的技术也比较成熟，并且已经系统化和标准化。虽然发达国家遭受70年代两次石油危机打击后，千方百计摆脱对石油的过度依赖，但是今后20多年里，石油仍然是最主要的能源，全球需求量将以年均1.9%的速度增长；煤仍然是电力生产的主要燃料，全球需求量将以每年1.5%的速度增长。可见化石能源仍然是我们在这个星球上赖以生存和发展的能源基础。

有统计表明，2020年全世界能源消费量将是目前的3倍。特别值得关注的是，世界各国能源消费量与GDP的增长程度有密切的相关性。从发达国家走过的道路来看，人均GDP在1000至10000美元之间，人均能源消费量增长较快，GDP超过10000美元之后，人均能源消费量放缓。我国正处在人均能源消费量增长较快的起步阶段，石油需求增势强劲，预计今年原油消费量为2.7亿吨，2020年将达到4.0-4.5亿吨；而我国是一个人均能源相对贫乏的国家，人均石油、天然气、煤炭可采储量分别占世界平均值的20.1%、5.1%和86.2%，尤其是原油，目前对外依存度是1/3，2020年将超过1/2，供需矛盾相当尖锐。

二、化石能源枯竭问题和能源环境污染问题依然困扰人类

世界能源以化石能源为主的结构特征，使得化石能源走向枯竭和化石能源利用对环境的污染这两个老问题，依然困扰人类。

世界能源以化石能源为主的结构特征，使得化石能源枯竭的日子离我们越来越近。因为作为能源主体的化石能源是不可再生能源，用一点，就少一点，总有枯竭的那一天。日前《2004BP世界能源统计年鉴》测算世界石油总储量为1.15万亿桶，以目前的开采速度计算，可供生产41年。作为世界石油龙头的沙特阿拉伯，石油储量达2500亿桶，日产量800多万桶，分别占世界石油总储量和总需求量近1/4和近1/10。这个国家以“我们每天为世界提供石油”作为使命，在过去30多年间确实起到世界石油供应稳定器的作用。但是，沙特石油公司高级职员私下表示：“我不知道这种情况能够持续多久。”因为沙特老油田已经接近产油高峰期，而开采新油田的难度非常大。世界各大产油国也都大致如此，阿曼目前的产量仅是其高峰时的1/5，美国石油开采量每年下降3%，传统的石油出口国印度尼西亚甚至一度需要进口石油应急。全球再找到大型油田的可能性非常小，只能寄希望于西伯利亚永久冻土带、加拿大油砂和几处深海大陆架。这种状况加剧了人们对不可再生能源走向枯竭的危机感。近年来国际市场油价持续走高，很大程度是这种危机感的直接反应。

目前以煤炭、石油为主的世界能源结构带来全球性能源环境问题的主要表现为酸雨、臭氧层破坏、温室气体排放等。在许多发展中国家，城市大气污染已达到十分严重的程度，在欧洲和北美也出现了超越国界的大气污染，形成了广泛的环境酸化，上千个湖泊的湖水酸度达到了不能支持鱼类生存的程度，酸性气体所造成的腐蚀损失，每年高达10亿美元。我国以煤炭、石油为主的能源结构也造成了严重的大气污染，二氧化硫和二氧化碳的排放量都居世界前列。二氧化碳排放量的增加使全球变暖，2003年成为有史以来最炎热的一年，因此联合国呼吁各国签署《京都协议书》，以减少温室效应气体的排放。包括中国在内的大多数国家做出积极响应，而二氧化碳排放量居世界第一的美国，出于自身经济扩张的考虑，拒绝签署《京都协议书》，使国际社会同温室效应问题的斗争举步维艰。

三、世界石油地缘政治格局呈现多元化态势，世界石油市场结构新一轮大调整拉开序幕

化石能源除了必将枯竭和环境污染这两个老问题受到全人类的特别关注以外，近些年世界石油市场结构新一轮大调整也格外引人注目。

世界石油工业历经近150年的发展，到20世纪末形成了从西北非经中东、里海、中亚、西伯利亚到远东的石油储产区域和以北美、西欧、东亚为主的世界石油消费区域，两者供需关系严重错位和失衡，导致以最大石油消费国美国为首的发达国家与以世界最大石油输出国沙特阿拉伯为首的中东产油国家的控制与反控制的矛盾突出，“强强抗衡”成为上世纪后30年石油地缘政治的主旋律。以往历次世界石油市场结构大调整，都是石油地质大发现带动的，美国油田、巴库油田、中东油田、北海和墨西哥湾油田的相继发现，都使世界石油地缘政治格局为之一变，世界石油市场结构随之做出相应的大调整；然而进入本世纪，特别是伊拉克战争之后，世界石油地缘政治“多元化”初露端倪，并引发世界石油市场结构的大调整。

这次世界石油市场结构大调整涉及需求结构调整、供应结构调整、资本结构调整和新石油储产中心开辟等石油领域的方方面面，其时间持续之长，波及范围之广，影响之深远，是前所未有的。主要表现在：

石油需求多元化。虽然发达国家石油需求仍然主导世界石油需求市场，但是随着发展中国家的国民生产总值的提高，石油消费量将追超发达国家。

石油供应多元化。欧佩克在世界石油市场仍然发挥着举足轻重的作用，但是其控制国际油价的局面正在打破，非欧佩克产油国发展势头强劲，俄罗斯的能源大国地位得以确立，挪威、加拿大等国的传统地位仍然保持，伊拉克的特殊地位将逐渐突出，石油供应国形成“群雄并立”的格局。

石油资本多元化。世界石油产业被西方几大石油公司所垄断的局面将被打破，发展中的地区大国全力支持本国石油公司在全球争取石油开发、生产和销售的份额，招商引资将是各产油国迅速提高石油效益的必然选择，联合开发将是各石油公司规避海外投资风险的最佳策略，区域合作将是各石油需求国趋利避害的当务之急。

这样的世界石油市场结构大调整是多种因素共同作用的结果：

需求激增的拉动。人类在过去150年已经消耗了9500亿桶石油，占全球已探明化石能源总量的44%，其中大部分是近50多年在现代工业高速发展的过程中消耗的。进入本世纪，随着工业的新一轮增长、居民消费结构的升级和城市化进程的加速，能源需求以前所未有的速度增长，能源消耗量也出现“加速度”的趋势，欧佩克预计今年世界石油日需求量将比去年增加200万桶。可以说需求激增拉动了世界石油市场结构大调整。

供应风险的激励。在目前世界石油供需基本平衡，生产能力略有节余的表象下面，孕育着种种危机，包括世界石油产量将越过顶峰而呈下降趋势；全球石油地质储量连年增加，但是可开采的商业油源却呈下降趋势；新油田的开发需要大投资、长周期和高风险等等，导致世界石油供应不确定的风险凸显。加上石油所特有的地缘政治风险，诸如巴以冲突加剧、伊拉克局势动荡和恐怖袭击对石油设施的破坏，都促使各国加强石油生产、运输、贮存的安全措施，争取多渠道的稳定油源，并且建立石油战略储备，以确保石油供应。可以说石油供应风险意识激励了世界石油市场结构大调整。

美国石油霸权战略的催化。美国将控制石油资源作为其全球霸权战略的核心内容，将控制伊拉克作为制服中东产油国家的“石油王牌”，遏制其他发达国家和发展中地区大国获取石油资源。为此，美国采取的石油战略是：抢占中东石油地缘战略支点，控制里海和中亚石油区，抢滩非洲石油区，削弱欧佩克，插手俄罗斯石油公司，控制国际输油管线，以确立新的世界石油地缘政治格局，并在其中发挥主导作用。这样的石油霸权战略，使各产油国、石油需求国甚至美国的盟国都感受到巨大的压力，迫使他们制定并实施自己的石油安全战略，确保自己在世界石油市场的应有地位。可以说美国石油霸权战略催化了世界石油市场结构大调整。

各国政府的推动。各国政府为了应对世界石油供需不平衡矛盾和规避石油地缘政治风险，尤其为了应对美国的石油霸权战略，都将石油保障纳入国家发展安全战略。发达国家和发展中国家形成的需求方急需开辟新油源，新老产油国形成的供应方积极开发新产能，新供需关系和新运输保障也都应运而生。各国政府支持本国石油公司争取境外石油资源份额和参与世界石油市场竞争。可以说各国政府推动了世界石油市场结构大调整。

新技术的保障。新技术使开发深海油田和复杂地质构造的陆地油田成为可能，使液化天然气便于储运和利用，使输油管线成为供需双方的联系纽带。可以说新技术保障了世界石油市场结构大调整。

世界石油市场结构新一轮大调整为新一轮长期投资浪潮创造了条件。新一轮长期投资浪潮需要大投资、长周期和高风险，在数年甚至十几年才能赢利，这就是今后相当长时期国际油价将持续走高的深层原因。

四、世界各国纷纷制定能源安全发展战略

如今，依然困扰人类的以化石能源为主的世界能源结构带来的化石能源枯竭和能源环境污染问题以及随着世界石油地缘政治格局呈多元化态势和世界石油市场结构大调整的展开，使能源问题已经上升为一个国家能否安全、全面、协调、可持续发展其社会经济的重大战略问题,各国都从安全和发展两个方面制定了国家能源战略。

首先，各国将石油保障纳入国家安全战略。美国等发达国家为了减轻对欧佩克石油的依赖，转而开辟西非、中亚和俄罗斯等地区和国家的新油源；中国、印度、东盟、韩国、巴西等经济发展较快的国家和地区集团积极寻求多渠道石油来源；沙特阿拉伯、俄罗斯等老、新产油国都把石油作为本国经济腾飞的“金钥匙”，纷纷制定了“石油兴国”、“石油强国”的战略；世界各国都对石油运输保障和战略储备予以高度重视，例如中国、俄罗斯、哈萨克斯坦、日本、美国等国都在建设长距离输油管线，马来西亚、新加坡和印度尼西亚联合维护马六甲海峡安全，中国和印度筹建石油战略储备设施，等等。

其次，世界各国都制定能源发展战略，将合理利用和节约常规能源、研发清洁的新能源和切实保护生态环境作为基本国策，以实现经济持续发展、社会全面进步、资源有效利用、环境不断改善的目标，从而形成如下发展趋势：

高新技术成果在能源工业迅速推广应用。能源工业正在由低技术向高技术过渡，新技术已迅速地渗透到能源勘探、开发、加工、转换、输送、利用的各个环节，例如自动化生产设备使煤矿开采效率成倍提高，新工艺和新技术促进了深海油田的开发。

化石燃料正在向高效节能、洁净环保的方向发展。全球范围的节能技术革命已经展开，各国都在通过节约能源和提高能效来降低能源需求量，发达国家的能源消耗下降了30%以上，机动车的燃油效能提高了近一倍。清洁能源技术迅速提高，各国纷纷推进清洁煤计划。

天然气的开发利用迅速增长并且前景广阔。天然气储量丰富，迄今仅开采了全球总储量的16%，而且污染较小，可以作为石油的替代品，消费量将以年均10%的速度增长，有望超越煤炭成为第二大能源载体。天然气水合物是深藏海底的固体天然气，测算储量是化石能源储量的2倍，而且杂质少，无污染，是一种新型的清洁能源。日、美等国已经获取了天然气水合物的样品，我国已经建立了专门的实验室，天然气水合物有望继石油之后成为人类的又一支柱能源。

各种新能源的开发利用引人瞩目。太阳能、风能、地热能、海洋能、生物质能等可再生能源的研发迅速展开，尤其是美、日、中等国都在大力开发氢燃料电池技术，使用氢燃料电池的汽车样机已经上路，2008年北京奥运会期间将出现氢燃料电池的公共汽车。到本世纪中期，人类有望进入“新能源时代”。

核能的开发利用重新受到重视。由于技术的进步，核电站的安全性、核废物处理等难题得到解决，中国、芬兰、美国都着手建设新一代核电站，国际原子能机构实施了先进核燃料计划，日、法、美、俄等国推动了核聚变能的远期商业应用，核能将进入新一轮发展期。□

（作者：中国社会科学院世界经济与政治研究所国际战略研究室研究员）

人类开发利用后，在相当长的时间内，不可能再生的自然资源叫不可再生资源。主要指自然界的各种矿物、岩石和化石燃料，例如泥炭、煤、石油、天然气、金属矿产、非金属矿产等。这类资源是在地球长期演化历史过程中，在一定阶段、一定地区、一定条件下，经历漫长的地质时期形成的。与人类社会的发展相比，其形成非常缓慢，与其它资源相比，再生速度很慢，或几乎不能再生。人类对不可再生资源的开发和利用，只会消耗，而不可能保持其原有储量或再生。其中，一些资源可重新利用，如金、银、铜、铁、铅、锌等金属资源；另一些是不能重复利

用的资源，如煤、石油、天然气等化石燃料，当它们作为能源利用而被燃烧后，尽管能量可以由一种形式转换为另一种形式，但作为原有的物质形态已不复存在，其形式已发生变化。

谢谢采纳

呵呵呵

地球石油还能开采多少年?

石油资源是一种不可再生能源,尽管科学家们最近考察表明这种能源在地球上依然在不断生成,例如在墨西哥湾、黑海等地,但其生成的速度,不是以年计算,而是要用地质年代来计算,因此这是一个十分漫长的过程.

全世界石油还能用多久?

多年来,专家们对此有不同的结论.多数专家认为,石油时代至少将持续两三个世纪.持悲观态度的专家则认为,石油匮乏之势迫在眉睫,如果不努力开发替代能源,将会出现悲剧性后果.

尽管地层中的石油和天然气的蕴藏量不可能十分准确地估算出来,但据石油专家们粗略估计:人类自20世纪70年代初期至2000年间向地球索取了大约5000亿～8000亿桶石油(一吨约等于7桶),占当时探明储蓄量的85％.自那时以后,新发现的油田几乎使储蓄量翻了一番.法国专家贾内西尼认为,就目前已积压的石油储蓄量,这个数字约为1万亿桶,够人类消费40～50年(按目前的石油消费速度计算).除了这1万亿桶以外,有待发现的石油大约也有1万亿桶.这就是说,地下总共有2万亿桶石油可供开采利用,可供人类消费近80年.