人類開發(fā)運用動力的前史進程與啟示
閱讀：375次 更新時間：2022-09-19
動力的開發(fā)和運用既是人類文明史的重要內容之一，也是人與天然產生互動聯(lián)絡的一個首要方面。人類根究運用新動力及開發(fā)新的動力運用技術的腳步從未中止過。前史上曾閱歷屢次嚴峻動力改造，每一次新動力的開發(fā)運用和技術打破，都極大地促進了出產力的跋涉和文明的跋涉。近代以來，動力的重要性日積月累，那些動力豐厚及動力技術立異搶先的國家和區(qū)域，其經濟增加速度往往更快。今天，動力更是關乎各國民生與可持續(xù)翻開甚至國家安全的嚴峻戰(zhàn)略問題。
人類前史上榜初度含義嚴峻的動力跋涉，是對火的控制和運用。大約五十萬年前，直立人就現已學會了用火。關于史前人類而言，火的效果不可小視。火使人類走出了茹毛飲血的時代，增強了體質，跋涉了智力，人口數量隨之增加，活動規(guī)劃不斷擴展。晚至距今一萬年曾經，除了南極以外，地球上悉數大陸都有了人類的腳印。通過用火來獲取有機物中累積的太陽能，使人類初度分配了一種天然力，這是人類文明史上的一個巨大跋涉。
從生態(tài)環(huán)境的角度來看，人類前史上第2次嚴峻動力跋涉是距今萬年前后農業(yè)的產生。通過培養(yǎng)作物與馴養(yǎng)家畜，人類更有用地把太陽能轉化為食物、熱量和動力。農業(yè)文明時代的燃料是薪柴，動力有人力、畜力、風力和水力等。距今約六千年前，烏克蘭大草原上的人們將馬馴化為馱獸，來拉運貨車和戰(zhàn)車，用以騎乘。公元1000年左右在波斯出現了風車，此外在我國沿海及荷蘭等多風區(qū)域，也常常能看到風車。1650年的荷蘭，在需求抽水的村莊，至少矗立著8000座風車。水車源自中亞和東亞，從歐亞大陸到北非，在大河溪水之畔，常常能看到水車。
化石動力的開發(fā)和運用是人類前史上第三次影響深遠的動力跋涉。化石動力是一種儲存了太陽能的生物質，經由漫長的地質時代構成。迄今為人類開發(fā)運用的化石動力有泥炭、煤炭、石油和天然氣等。泥炭是一種初級化石動力，這種動力在多沼地的荷蘭儲量豐厚。荷蘭是第一個選用泥炭為首要燃料和動力的國家，由此翻開了人類運用化石動力的時代。英國本鄉(xiāng)藏有豐厚的煤炭資源，且有很長的煤炭運用史。在此基礎上，18世紀的英國產生了近代史上最重要的動力技術改造，即高效運用煤炭的蒸汽機的創(chuàng)造和運用。這一改造使英國打破了捆綁經濟翻開的動力瓶頸，完畢經濟騰飛并樹立了世界頭號強國方位。源于英國的化石動力技術改造翻開了近代世界工業(yè)文明的前史大幕，極大地促進了工業(yè)化國家出產力的翻開和經濟增加。
不過，以煤炭為燃料的蒸汽機巨大粗笨，燃煤還會造成嚴峻的空氣污染。由煤炭制成的煤氣儲存與運輸成本高，而且有爆破風險。被發(fā)現的石油是一種比煤炭能量更高且更簡略儲存和運送的化石燃料。起先人們對石油的需求不大，直到19世紀中葉，當人們了解到無法再依托鯨脂照明時，才初步對石油產生了更大的需求。簡直一同，從石油中蒸餾火油的技術取得打破，由此掀起了第一輪石油開發(fā)熱。
19世紀末，以石油為燃料的內燃機被創(chuàng)造出來。此后不久，功率更高的柴油機和渦輪機先后問世。19世紀末20世紀初，跟著內燃機的創(chuàng)造、運用和改善，轎車和飛機被制作出來并運用于出產和日子中。一個多世紀以來，發(fā)動了轎車、貨車與拖拉機的內燃機，能夠說是地球上最有影響力的創(chuàng)造之一。整個20世紀，人類嚴峻依托石油，使石油成為選擇世界事務、影響世界前史變遷的首要要素之一。
晚近得到開發(fā)運用的化石燃料是天然氣。天然氣是貯藏于地層中的烴類和非烴類氣體混合物。現代含義上的天然氣開發(fā)運用始于20世紀20時代的美國，初步首要作為照明、取溫暖炊煮的燃料。在美國，二戰(zhàn)后特別是20世紀70時代以來，跟著運送管道網絡制作的翻開，天然氣在居民日子和工業(yè)中得到廣泛運用。1965年往后，天然氣在西歐一些國家也得到較快翻開。現在，天然氣在許多國家都成為一種不可或缺的動力，特別是在民用日子領域。
19世紀中葉，對更為便利靈活的動力和交通運輸條件以及更滿意照明的需求促進了人類前史上新的一次嚴峻動力跋涉的產生——電力的創(chuàng)造和運用。到19世紀末，西方社會敏捷進入了電氣化時代。電力被人類學家視為現代文明的重要標志和標志。電力引起許多國家，包括十月改造成功后的蘇俄的高度注重。1920年，列寧在全俄國民大會上講道：“共產主義是蘇維埃力氣加上整個國家的電氣化。”內戰(zhàn)后蘇聯(lián)制作了許多發(fā)電廠。美國也制作了越來越多用來發(fā)電的水壩，這些水壩及其產生的電力在美國研制原子彈時發(fā)揮了重要效果。
20世紀特別是20世紀下半葉，人類在動力開發(fā)運用的旅程上又取得了嚴峻打破，通過控制原子核的改動——核裂變和核聚變來獲取巨大的能量。20世紀三四十時代，納粹德國和美國等都進行了核裂變實驗。通過施行曼哈頓工程，美國取得成功并于二戰(zhàn)完畢前在日本廣島和長崎投下兩顆原子彈。二戰(zhàn)后人類希望平緩運用核能。20世紀50時代，蘇聯(lián)、英國和美國先后制效果于發(fā)電的核反應堆。這往后，世界大部分工業(yè)化國家繽紛制作自己的核反應堆用來發(fā)電。可是，頻發(fā)的核事故消解了人們對核電的熱心，翻開核電也遭受了越來越大的阻力。
比較化石動力與核裂變，受控核聚變因其能產生巨大能量而備受等候。核聚變產生的放射性物質不多，也不會產生二氧化碳及其他污染物。未來氫聚變是一種志向的選擇，但技術打破仍然是一個極大的應戰(zhàn)。
回想人類對動力開發(fā)運用的前史，能夠得出以下幾點啟示。首要，人類開發(fā)運用的動力類型一向在拓寬，動力開發(fā)運用技術也在不斷跋涉。這種拓寬和跋涉的動力源于既有動力結構對人類生計和翻開的捆綁。從根柢上說，是人類對更有功率的出產和更便利日子的尋求供應了原動力。其次，動力結構的演進有前史的階段性。動力的轉型往往是一種緩慢的、長期的進程，一個新動力時代的到來并不意味著原有動力運用方法的消失。再次，在前史翻開的進程中，動力的豐厚與動力類型的轉化當然重要，但更重要的是動力技術的立異及動力新用處的發(fā)現。在許多狀況下，并非因取得豐厚的動力，而是動力技術立異造就了不同國家和區(qū)域翻開的差異。最終，跟著經濟社會的翻開和人口的增加，人類對動力的需求也一向在增加，不斷增加的需求與動力稀缺構成了一對敵視，由此也成為引發(fā)各種社會抵觸的一大本源。
現在，在動力問題上人類仍然面對許多應戰(zhàn)：首要是對煤炭、石油和天然氣等化石動力的過度依托。現在尚無其他滿意豐厚廉價的動力代替化石燃料，由此也導致化石動力短少與巨大的動力需求的敵視。其次，化石燃料是導致空氣污染和氣候改動的二氧化碳等有害氣體的首要來歷，這將使對流層溫度升高，南北極冰蓋消融和海平面上升，進一步損壞全球生態(tài)平衡，引發(fā)一系列環(huán)境問題。
根據化石動力短少及其環(huán)境影響，推進完畢動力轉型和代替顯得十分急切。迄今，動力多樣化現已成為一種實踐選擇和趨勢，比方太陽能、波濤和潮汐及地熱等，都已成為人類運用的新動力。不過，這些動力在現有動力運用結構中僅占很小比重，而且還存在著不少捆綁。其他，開掘現有動力潛力的技術立異也是處理動力短少的一條重要途徑。關于個人來說，應增強動力節(jié)約知道，轉化消費觀念，建議極簡日子方法，削減動力耗費和浪費，為制作生態(tài)文明作出貢獻。
