3.化石能源是推动现代技术进步的重要因素
翻开各国的经济发展史，任何一次重大的技术进步都是与能源的推动作用息息相关的。早期的人类社会主要靠人力生产，即使加上一些畜力、水力等辅助生产力，整个社会生产力的发展速度也是相当缓慢的。工业革命以后，煤炭的使用和蒸汽动力的发明开拓了人类工业化的里程碑，同样，农业、交通和国防技术的进步都是依赖于能源的。煤炭、石油、天然气以及新能源、可再生能源使用范围的逐渐扩大，不但促进了能源行业的技术进步，而且极力推动了整个社会的经济发展和技术革新。第二次工业革命使人们清楚地认识到，机械化程度的提高归功于电力的使用，从而降低了劳动成本，促进了劳动生产率的提高。因此，能源促进劳动生产率的提高是能源促进技术进步的必然结果。
五、低碳能源的优势
低碳能源是相对于高碳能源而言的，但是这一概念则是推进高碳能源低碳化到一定阶段之后才出现的。
1.低碳能源的内涵
低碳能源是伴随着低碳经济的出现而产生的一个新的概念，目前国内外还没有一个统一的认识和定义。一般来讲，低碳能源有狭义和广义之分。从狭义上说，低碳能源就是一种含碳分子量少或者没有碳分子结构的能源，是一种全新的能源。该类能源的燃烧可以减少二氧化碳等温室气体在空气中的排放量，从而缓解因温室效应而给人类生活带来的不便。在广义上讲，低碳能源是顺应人类发展方向、适应未来经济发展模式的一种可持续利用、既节能又能减排的能源。
低碳能源的内涵至少有以下三层含义：一是可持续发展的能源，即能源本身的可持续发展。人类面临着化石能源枯竭以后如何使用可持续能源的问题，低碳能源的出现正好切合时机。二是节能减排的能源。这与能源的高效实用和防止大气污染、气候变暖密切相关。三是推动经济可持续发展的能源。低碳能源的发展不仅在当下是应对金融危机、刺激经济的新增长点和增加就业的重要手段，而且是今后经济长期发展的重要推动力量。从更广阔的视角来看，低碳能源更表示一种新的经济增长模式，在低碳能源的推动下实现经济、社会、环境的可持续发展。
2.低碳能源的特征
低碳能源是在低碳经济的基础上提炼出来的一种概念，它囊括了绿色经济、循环经济发展过程中的一些提法，克服了它们往往只以低耗能、低排放、低污染中的一个或某几个方面来阐述的片面立场。对其内涵的认识，低碳能源的基本特征可以概括成如下三点：
第一，可再生的，可持续应用的能源。传统能源的最大的缺点就是不可再生性，人类必须考虑传统化石能源枯竭以后能源的开发问题。可再生是未来能源必须具备的—个特征。
第二，能源的高效性、适应环境性能好。对任何产业，特别是汽车这一消耗能源的大产业来说，能源的高效性就显得格外重要。低碳能源环境适应的良好性保证了其使用的可持续性。
第三，节能减排效果的显著性。例如太阳能、水能、核能等低碳能源可以完全做到零排放。而作为低碳能源一种的天然气，其燃烧所释放的二氧化碳的排放量也只是煤炭燃烧排放量的75%，这大大减轻了环境的压力。
3.低碳能源与传统能源、新能源的区别
传统能源又称基础能源、常规能源。“基础”说明其是一次能源的主体，“常规”说明其技术成熟。总之，它是指“现已规模生产和广泛利用”的能源，它包括石油、天然气、水能和核能等。这几种能源的排列顺序恰与相对高碳到相对低碳乃至无碳的顺序吻合。传统能源的使用总是伴随着高消耗，高排放、能源使用效率低、环境适应性不好等后果。人类从产业革命以来大量地使用化石能源，在经济飞速发展的同时也大大破坏了我们生活的环境。而低碳能源是在现代技术水平飞速发展的基础上，更加注重新技术的应用和能源的环保。从一般意义上讲，低碳能源的排放标准可以理解为以下三种情形：一是温室气体排放的增长速度小于国内生产总值的增长速度；二是温室气体绝对排放量的减少；三是二氧化碳温室气体的零排放。可见，低碳能源是减少二氧化碳排放量的，使用效率高、环境适应性好、可再生、可持续的一类能源。
低碳能源概念以温室气体排放低为内涵，其评价标准是温室气体的排放强度。新能源则是相对传统能源而言，主要指煤炭、石油、水能、核能等常规能源之外的能源，如太阳能、风能等。新能源概念以应用时序为区分标准，不是一个技术性概念。可再生能源则泛指以可再生资源为基础的、在人类历史时期内都不会耗尽的能源，如太阳能、风能、水能、生物质能等非化石能源。清洁能源是指对环境无污染或较少有污染的能源，如水能、太阳能、风能。在一般情况下，可再生能源和清洁能源也属于低碳能源，而新能源中的大部分能源也是低碳能源，但低碳能源可能是传统能源，如水能，也可能是可再生能源和清洁能源。尽可能扩大新能源的生产和使用，尽快改善我国的能源构成，这是我国能源发展战略的主要目标之一。
六、崭新的绿色引擎
1.新的能源基础
伫立于又一个文明飞跃的历史转折点之上，人类社会将迎来翻天覆地的革命，新涌现出来的生产体系要求整个能源结构加速向清洁高效的方向转换。碳基能源时代已临近尾声，新时代的能源基础正在逐渐形成。人类走上一条“从低碳到高碳，最终回归低碳，走向碳循环和无碳”的能源发展道路。
能源低碳化就是要发展对环境、气候影响较小的低碳替代能源。这是一个全新的能源基础，它将具有大大不同于工业时期的特点。原来污染性的、一次性的原料，将转向清洁可再生的能源物质；原来高密度、高热值的碳基燃料，将变为取材广泛、形式多样的低碳和无碳资源；原来高度密集型的能源生产模式，将转向集中与分散相结合的模式；原来有悖于自然、危害环境的能源开发，将在基于生态文明的和谐能源理念下不复存在。
能源体系在经历一场革命，可再生能源技术、新型发电技术、碳捕获与封存技术、节能技术等各种低碳技术之下，包括太阳能、风能、生物质能、核能、地热能、海洋能、水能和氢能等清洁和可再生能源陆续被开发出来。随着低碳技术的进一步发展，这类新能源的比例将不断提高，甚至会出现在21世纪还想象不出来的其他能源，共同取代碳基能源。
2.抢占新能源先机
各国都在争夺能源的先机，积极寻找新的途径，以迎接扑面而来的第四次浪潮。即使石油输出国组织，面临不可阻挡的大趋势，也准备卷起帐篷悄悄转移。据国际能源署不完全统计，已有50多个国家和地区制定了激励可再生能源发展的政策。
美国总统奥巴马上台执政以来，抛出“新能源计划和气候政策”，计划用三年时间使美国新能源产量增加一倍，到2012年，将新能源发电占总能源发电的比例提高到10%，2025年这一比例将增至25%。
日本经济产业省制订最新计划，到2030年，风力、太阳能、水力、生物质能和地热等的发电量将占日本总用电量的20%。计划将太阳能发电量增加20倍，新型环保汽车使用量增加40%。
德国通过了温室气体减排新法案，使风能、太阳能等可再生能源的利用比例从现在的14%增加到2020年的20%。
欧洲议会于2008年12月17日批准了欧盟能源气候一揽子计划，以保证欧盟到2020年把新能源和可再生能源在能源总体消耗中的比例提高到20%。
澳大利亚2008年12月17日公布了可再生能源立法草案，要求到2020年该国可再生能源占总能源的比例升至20%。
韩国将在2030年前投资1030亿美元用于开发可再生能源，把化石能源比例从目前的83%减少到61%，把可再生能源比例从目前的2.4%提高到11%。
中国强调发展具备自身特色的新能源经济，加强新能源的技术研发，大力增加对新能源产业的投资，创新体制，促进新能源的发展，实现由能源大国向能源强国的跨越。
丹麦是生态村理念的首创国，也是能源问题解决得最好的国家之一。1973年第一次石油危机后，丹麦大力调整能源结构，依靠科技进步，提高能源效率，积极开发和大力推广新能源，探索出了一条“高效、清洁、可持续”发展的道路。
七、全球低碳能源开发的脚步
全球日益严重的资源衰竭、环境污染问题，催生了低碳能源的研究、开发和产业发展。低碳能源将极大地改变整个世界经济的格局，并成为后金融危机时代全球经济技术发展的制高点。全球低碳能源开发和利用的新趋势主要表现在以下三个方面。
1.能源提供方式的改变
目前国际能源体系正处于转型之中，清洁能源、低碳能源势必将成为下一代能源体系的主导因素。从人类社会发展史来看，人类的能源利用经过了从柴薪时代到煤炭时代再到石油时代的转变。经过两次能源转型后形成的以石油、煤炭和天然气等化石能源为主导的能源体系极大地推动了人类社会的发展，使得人类从农业文明过渡到工业文明并不断进步。但是随着时间的推移和国际能源消费量的大幅增加，化石能源的不可再生性、地域分布不均衡性以及燃烧所带来的环境污染等难题也日渐突出。
现在的国际能源体系进入了一个新的转折点。特别是在气候变化问题日渐突出的背景下，欧洲、美国和日本等许多国家都将清洁能源、低碳能源作为未来能源替代和减排温室气体的主要战略举措，并提出了宏大发展目标。例如，欧盟提出到2020年和2050年，可再生能源占其能源消费的比例将分别达20%和50%；日本也设想到2050年可再生能源等替代能源将占其能源供应的50%以上；美国奥巴马政府计划在未来3年内将太阳能、风能和地热能等可再生能源产量增加一倍，使其占美国电力比例由目前的8%提高到2012年的10%，到2025年进一步提高到25%；中国则计划在2030年前后使包括水能在内的可再生能源占全国能源需求的20%～30%。
2.能源运输方式的改变
能源的传统运输方式是电网、固网，其传输效率低，能源浪费严重，还受到区域、地理环境和天气等客观因素的影响，大大限制了能源的运输距离和范围。而智能电网的普及和应用将大大改善如今能源运输的这一局面。智能电网就是具有人工智能的电力供应网，它能实时机动地整合调配用电供需，并达到最佳节能的电力管理，很好地避免了传统能源运输方式的缺点。智能电网的主要功效包括：（1）实现双向互动的智能传输数据，实行动态的浮动电价制度。（2）利用传感器对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控和数据整合，能够在不同区域间进行及时调度，平衡电力供应缺口，从而达到对整个电力系统运行的优化管理。（3）将新型可替代能源接入电网，比如太阳能、风能、地热能等，实现分布式、全面的能源管理。（4）可以作为互联网路由器，推动电力部门以其终端用户为基础，进行通信、运行宽带业务或传播电视信号等。
中国实施智能电网改造初期投资只需要3000亿～5000亿元，但是其对变压器、智能终端、网络管理技术等行业拉动巨大，每年至少可拉升国民经济一到两个百分点。“十一五”期间，中国电力信息化每年约有超过100亿元的投资，如果从现在开始就着眼于互动电网的建设，其效益也是非常巨大的，如果扩大投资规模，中国将可能成为主导全球互动电网变革的领先国家。
国家电网结合基本国情和特高压实践，确立了加快建设坚强智能电网的发展目标，即加快建设以特高压电网为骨干网架，各级电网协调发展，具有信息化、数字化、自动化、互动化特征的统一的坚强智能电网。国网公司将按照统筹规划、统一标准、试点先行、整体推进的原则，加快建设由1000千伏交流和±800千伏、±1000千伏直流构成的特高压骨干网架，在实现各级电网协调发展的同时，分阶段推进坚强智能电网发展。到2020年，中国将全面建成统一的坚强智能电网。
3.能源消费方式的改变
在过去世界经济的发展过程中，人们消费的主要能源以传统能源为主，高碳能源的消耗带来了经济的发展，也造成了环境的破坏和经济社会发展的不可持续。美国经济的发展和日本经济的振兴主要还是依赖于石油和煤炭，而我国经济的高速增长在某种程度上是以高能耗和环境的恶化为代价的。能源是可持续发展的支点，如果能源消费方式保持不变，那么未来的能源需求无论从资源、资金、运输还是环境方面都会给我们社会带来巨大的压力。因此，转变能源的主体，改变传统能源的消费方式，实现能源、电力结构多样化，坚持节能，是世界能源消费方式发展的一大趋势。