而在紧随其后的明清两代,随着大一统王朝的巩固、商品经济的繁荣与人口激增,能源认知与管理在辽宋夏金元“融合转型”的基础上,进一步走向“体系化、规模化与矛盾化”——既通过制度完善与技术改良实现能源供给的扩容,支撑起明清盛世的运转,又因人口压力、资源分布失衡与技术瓶颈,逐渐暴露出“开发过度与可持续性失衡”的问题,能源安全内涵拓展至“供需平衡、危机应对、技术守成”的新维度。
明代:承古开新的能源体系构建
明代作为汉族政权重建的大一统王朝,继承元代“全国统筹”理念,同时结合自身需求,在能源开发、管控与技术应用上形成“重民生、强管控、拓品类”的特点。
-核心能源的规模化开发与调配:明代将煤炭定为“国用大宗”,北方产煤区(山西、河北、山东)开采规模远超前代,仅山西大同煤矿“岁产石炭千万石,输往京师及江南”(《明会典》)。为解决都城北京的能源需求,明代开通“煤炭运输专线”,通过运河与陆路将山西、河北煤炭运往北京,设立“煤厂”统一存储调度;南方虽煤炭资源较少,但通过“北炭南运”与本地木材互补,支撑江南手工业(如棉纺织、制瓷)的繁荣——景德镇瓷窑“每日需炭数万斤”,除本地木材外,还依赖从北方转运的煤炭,形成“南北能源互补”格局。
-水力技术的普及与民生适配:明代延续宋代水力利用传统,将“水转大纺车”“水碓”等设备推广至全国,尤其在江南棉纺织业中,“沿运河设水碓百所,昼夜加工棉花,供苏州、松江织户之用”(《天工开物》);同时,明代改进灌溉用“龙骨水车”,用人力或畜力驱动,在南方稻作区普及,既解决农田灌溉需求,又减少对水力的依赖,实现“能源利用与民生需求”的深度绑定。
-能源管控制度的完善与矛盾:明代初期推行“盐铁官营”,在全国设“盐运司”(如两淮、两浙盐运司)与“铁冶所”(如遵化铁冶所),垄断核心能源生产;中期后因官营效率低下,逐渐放开民间开采,实行“官督民采、按税分成”——山西煤矿“民采者十之七八,官收其税,充边饷”,既激活民间活力,又为边防提供财政支持。但管控矛盾也随之凸显:一方面,为保障民生,明代严禁“私占煤山、哄抬煤价”,颁布《禁私开煤窑令》;另一方面,为支撑军事,又强制征调煤炭、铁器运往边关,导致部分地区“民用煤荒,冬日冻死者众”,暴露“军事需求与民生供给”的失衡。
-新型能源的初步探索:明代对石油、天然气的认知有了新突破。《蜀中广记》记载四川自贡“有火井,深数十丈,以竹引火,可煮盐”,即利用天然气煮盐,大幅降低木材消耗;《天工开物》也提及“石脑油(石油)可涂舟、防腐”,虽未大规模应用,但已形成“因地制宜利用新型能源”的认知,为后世积累经验。
清代:盛世背后的能源困境与调整
清代前期(康雍乾盛世)依托人口增长与疆域扩张,能源开发规模达到古代顶峰,但后期因资源枯竭、技术停滞与社会动荡,能源体系逐渐陷入困境,呈现“盛极而衰”的特征。
-能源开发的极致扩张与资源压力:清代人口从清初的数千万增至清末的四亿,能源需求激增,煤炭开采规模远超明代——山西、河北煤矿“矿洞密布,矿工数十万”,仅河北开滦煤矿“日产煤数千吨,供京师、天津之用”;木材方面,为满足建筑、造船与民生需求,清代大规模砍伐东北、西南原始森林,导致“东北黑松林尽伐,西南峨眉山无古木”(《清实录》),资源过度开发的问题日益凸显,北方多地出现“煤荒”“木荒”,能源供给从“充足”转向“紧张”。
-能源调配网络的优化与局限:清代完善元代以来的“全国能源调配网”,依托运河与海运,将北方煤炭、南方盐运往各地——通过京杭大运河“岁运山西煤数百万石至江南”,通过海运将两淮盐运往辽东;同时在西北边疆推行“屯田制”,组织军民“植桑榆以充薪柴,开盐湖以济民生”,缓解边疆能源短缺。但局限也十分明显:调配依赖自然交通(运河、陆路),一旦遭遇洪涝、战乱,便会“运输中断,能源告急”——道光年间黄河决堤,运河堵塞,导致江南“煤价暴涨十倍,织坊停工”,暴露“调配体系脆弱性”。
-技术的守成与停滞:清代能源技术多继承前代,缺乏突破性创新。冶铁仍沿用“竖式高炉”,以煤炭为燃料,虽在规模上扩大,但炉温、效率无明显提升;水力机械仍以“水碓”“水车”为主,未出现新设备;天然气利用虽在四川自贡普及,但技术简单,仅用于煮盐,未拓展至其他领域。技术停滞导致能源利用效率低下,无法满足人口激增带来的需求,成为清代后期能源困境的重要原因。
-能源危机与社会影响:清代后期,能源短缺逐渐演变为社会问题。北方“冬日煤价昂贵,贫民无钱买煤,多拆屋为薪”;南方“木材短缺,造船成本激增,海运业衰落”;边疆地区因能源匮乏,“驻军寒无薪柴,民生困苦”,间接加剧社会动荡。为应对危机,清代虽推行“鼓励开矿”政策,允许民间“自由开采煤、铁”,但因吏治腐败、资金短缺,效果有限,能源体系的困境成为清代由盛转衰的重要诱因之一。
典籍与文化中的能源认知
明清两代的典籍与文化作品,既记录了能源支撑盛世的场景,也反映了能源困境的矛盾:
-明代宋应星《天工开物》系统总结煤炭、水力、盐铁的利用技术,绘制“煤炭开采图”“水转大纺车图”,被誉为“古代能源技术百科全书”;
-清代《红楼梦》中“冬日取暖用银霜炭(优质煤炭),贾母房内设暖阁”的描写,展现贵族与平民的能源消费差距;
-清代《潞河督运图》刻画了运河上“运煤船、运盐船”往来繁忙的场景,直观呈现能源调配的重要性;
-明清文人笔记(如明代《万历野获编》、清代《阅微草堂笔记》)中,多有“煤荒”“木荒”的记载,反映当时能源短缺的社会焦虑。
明清两代的能源认知与实践,核心是“盛世需求与资源约束的博弈”。明代通过制度调整与技术改良,构建起支撑大一统的能源体系,却埋下“管控矛盾”的隐患;清代前期依托扩张暂时缓解需求压力,后期因资源枯竭与技术停滞,陷入“开发过度-供给不足”的恶性循环。这一时期的实践既将中国古代能源开发推向顶峰,也暴露了“传统农业文明下能源可持续性”的先天局限——它证明,仅靠扩大开发规模、优化调配网络,无法突破“资源总量有限”的瓶颈,为近代能源转型(如化石能源大规模应用)提供了“历史镜鉴”,也标志着中国古代能源发展史的“终结与转型开端”。
而在欧洲各国,早在古希腊古罗马时期,对于能源安全领域,早就有认知认识并展开相应实践行动。
一、古希腊古罗马时期:能源探索与权力绑定
(一)古希腊:城邦适配与技术启蒙
古希腊多山环海,能源以木材、水力为主,核心服务城邦需求:
木材:是造船(雅典三层桨战船)、手工业的关键资源,雅典设“森林监管官”管控砍伐,将木材安全与海上实力绑定;
水力:用于磨坊加工谷物、橄榄,提升生产效率,亚里士多德提出城邦选址需考量水源、林木,体现环境适配思维;
矿产:斯巴达垄断铁矿维系武治,雅典开采银矿换资源,矿产掌控权象征城邦实力。
(二)古罗马:帝国统筹与规模突破
罗马从城邦扩张为帝国,能源管理升级为“统筹式”,以木材、煤炭、水力为核心:
木材:支撑城市建设与舰队,通过海运从北非、高卢调运,设“森林官”推“砍一补二”,显可持续意识雏形;
煤炭:在不列颠、高卢用于供暖、冶铁,提升兵器与农具质量,成北部边疆战略能源;
水力:修数千座磨坊(研磨、锻造等),建水力供水系统与“火力供暖系统”,能源与城市治理融合;
管控:中央垄断核心能源,设“公共工程官”调配,靠征服掠夺属地能源,却埋下反抗隐患。
就在这之后不久,伴随着封建王朝中世纪的到来,能源安全的认识以及相应利用,相比于原先,也是有了十分巨大的变化。
二、中世纪欧洲:封建割据下的能源适配
罗马大一统能源体系瓦解,能源转向“服务领主、适配庄园与城市”,呈分散化、实用性特征:
(一)庄园经济:生存导向的局部自给
木材:是庄园核心能源,领主划“薪柴林”限农奴砍伐并组织补种,薪柴归属常引发冲突;
水力:领主建磨坊垄断研磨权,榨取农奴资源,磨坊规模象征领主实力;
生物质能源:秸秆、干草补燃料,体现“开源节流”生存思维。
(二)城市兴起:商业适配与能源转型
11-13世纪城市崛起,能源需求转向商业:
木材短缺与煤炭替代:巴黎、伦敦等城市木材告急,推煤炭用于取暖、手工业,虽有“禁煤令”争议,仍成重要补充;
专业化能源应用:纺织城用水力驱动纺织机,冶铁城(如德国鲁尔)用煤炭冶铁,能源与产业布局绑定;
管控:城市设“能源监管官”规范交易,谈判获取资源开采权,能源安全与自治权联动。
(三)宗教影响:伦理约束与资源掌控
基督教深度影响能源认知:
伦理引导:主张“合理用能、敬畏自然”,禁无节制砍伐,划教堂“禁伐区”,倡节约能源;
资源掌控:教会握大量薪柴林、磨坊,出租获利支撑运营,既缓解过度开发,也强化宗教控制力。
中世纪能源实践虽无大一统统筹,却以庄园自给、城市转型、宗教约束为特色,为近代欧洲能源转型奠定基础。
与此同时,在同时期的古印度、阿拉伯世界、美洲和非洲地区,对于能源安全领域的认知理解与认识,虽因地理环境、文明形态差异呈现出鲜明的地域特色,却均围绕“适配本土资源、服务生存发展、绑定社会结构”展开,形成了与欧亚大陆核心区既平行又互补的能源安全实践,共同构成古代世界能源认知的多元图景。
一、古印度:生态适配型认知
依托恒河、印度河流域资源,以生物质能源为主、水力为辅,融入宗教与种姓制度:
生物质能源:秸秆、牛粪(制成“粪饼”)、棕榈资源为核心,形成“农业生产-能源消耗-农田施肥”的循环,适配热带环境;
水力利用:修灌渠与磨坊服务民生,因印度教视水为神圣,开发需避开祭祀区,平衡生态敬畏与实用需求;
管控与种姓:高种姓优先用优质燃料,村庄长老会统筹资源分配,能源管控维系种姓秩序。
二、阿拉伯世界:多元与传播型认知
7-15世纪依托丝绸之路与干旱环境,聚焦多元开发、技术创新与跨域互补:
核心能源:用石油(照明、军事)、天然气(煮盐),畜力(骆驼、马)支撑贸易,形成“固定+移动”能源体系;
技术创新:改进垂直轴风车、优化石油蒸馏法,技术经贸易传至欧亚非;
贸易与治理:将能源纳入跨域贸易,设“贸易官”管控,能源贸易支撑财政与边疆控制。
三、美洲:本土专属型认知
因地理隔绝,依托本土资源,以木材、水力、人力为主:
玛雅:用木材建建筑、烹饪,划禁伐区显可持续意识,依赖人力调配维系城邦权力;
阿兹特克:在湖泊周边用水力加工玉米,以芦苇补木材,王室垄断海盐分配;
印加:高原用梯田、骆马(运输+肥料)与小型水力磨坊,中央集权调配核心能源。
四、非洲:分散适配型认知
因地理差异大,呈区域分散特征,以生存需求为核心:
北非绿洲:尼罗河沿岸用水力灌溉、驱动磨坊,用太阳能晾晒作物,法老垄断进口木材;
撒哈拉以南:草原部落靠牛力,雨林部落“刀耕火种”取木材,适配游牧/农耕生活;
东非城邦:用木材造船、风力驱动帆船,从阿拉伯引入石油照明技术,服务海洋贸易。
这些地区虽无系统能源理论,但基于本土资源构建适配体系,古印度“生态循环”、阿拉伯“跨域传播”、美洲“本土专属”、非洲“分散适配”,展现古代能源认知多元性,为近代全球能源体系奠基。
而在东亚与东欧地区,除了中国以外,日本与朝鲜半岛的古代文明,以及俄罗斯和东欧国家,在这一时期,同样在对应领域,留下了独特印记,它们均以“适配本土地理环境、绑定社会结构、吸收外来技术并本土化改造”为核心,形成了与区域文明特质深度契合的能源安全认知与实践,丰富了古代世界能源发展的多元脉络。
一、东亚:日本与朝鲜半岛——精细化适配山海资源
同处东亚季风区,聚焦山海资源开发,借鉴中国技术并本土化,呈“小而精、重循环”特点。
(一)日本:海岛环境下的协同利用
以木材为主、水力为辅、生物质补充,融入武士与幕府统治:
木材管控:幕府设“山守”划禁伐/可伐林,武士垄断优质木材,木材象征权力;
水力改造:借鉴中国技术造“小型立式水轮”与捣米机,江户时代用水力驱动手工业;
生物质循环:开发秸秆、海藻等,废料作肥料,适配海岛资源有限现状。
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