第二次工业革命之前，世界的经济竞争主要依靠工业技术来支撑和助力，但是到了21世纪以来，世界各国之间的竞争转为能源之间的竞争。能源已经在影响着世界格局演变，能源资源枯竭;环境污染严重;今年达沃斯峰会讨论的能源环境问题已经能够见晓。美国页岩气革命不久前在一幕幕上演，直到现在也还是如火如荼的进行着。美国对页岩气的大量勘探、开采，对俄罗斯这个天然气大国的打击却是不能小看。据有关报道，俄罗斯石油公司已经出现大幅财政赤字，更有一些俄罗斯天然气公司几近破产。
对于能源大国中国来讲，能源的开发还是处于初期，中国能源开发也在慢慢的跟上世界步伐。
从中国能源建设的大事记中可见一斑：
1991年12月15日，一个中国核电发展史上不会被忘记的日子——秦山核电一期首次并网发电，结束了我国大陆无核电的历史。
●2003年，国务院作出关于加快大型煤炭基地建设，形成若干个亿吨级煤炭骨干企业的重大决策。
●2005年2月，国务院成立煤矿瓦斯防治部际协调领导小组，统筹协调解决煤矿瓦斯防治的重大问题。2005年以来小组会议每年召开一次。
●2007年11月，国家发改委发布《煤炭产业政策》，从产业布局、市场准入、产业技术、企业组织等方面明确了鼓励性、限制性和禁止性政策。
●2007年12月，我国发电装机迈上7亿千瓦新台阶。2002年至2007年五年间，我国新增发电装机规模约3.5亿千瓦，相当于新中国成立至2002年50多年的总和，也相当于英国、法国、意大利三个发达国家电力装机的总和。
●2008年底国家石油储备一期项目全部建成，并储满原油，我国石油安全有了初步保障。按照国务院批准的《国家石油储备中长期规划(2008—2020年)》，国家石油储备二期于2009年初启动，项目建设已全面展开，其中独山子、兰州项目已建成投用。
●2009年8 月1日，我国开始实行四级风力发电标杆上网电价，按照风力资源优劣，划分出四个区域，并划定相应标杆上网电价。风电标杆电价的实施，有力推动了我国风电产业的市场化进程。
●2010年12月19日，中国海油国内油气年产量首次超过5000万吨，成功建成“海上大庆油田”，我国由此跨入海洋油气生产大国行列。
●2010年底，中国风电装机总量达到4182.7万千瓦，首次超越美国成为风电装机世界第一大国。
●2011年3月17日，国民经济和社会发展“十二五”规划纲要公布，提出优化能源结构，合理控制能源消费总量，完善资源性产品价格形成机制和资源环境税费制度，改变了过去敞开口子供应能源的发展思路。 ●2011年12月22日，中国石油海外油气作业年产量突破1亿吨、权益产量达到5000万吨，“海外大庆”高水平、高质量建成。
●2012年5月，国家能源局会同财政部等部门出台《页岩气发展规划(2011—2015)》，大力推动页岩气勘探开发，以增加我国天然气资源供应。
核能的开发利用
看着中国能源发展历程，能够察觉到，世界能源的格局正在一步一步迈向可持续发展。而核能这个充满争议的能源在中国人的心目中也在发生着乾坤变化。前些年的文献，曾把核能列入可再生新能源。近年来此种认识已被更新。据说科学家们说，从长远观点看，核能发电对人类同样有危害。
可以肯定，核能不产生二氧化碳，它产生热量的机制与化石能源截然不同，其清洁程度绝不下于天然气和煤层气等。所以大力发展核电，至少在相当长一段时期之内，都不会影响全球气候。
还有一点，当前拥有核武器的国家——美国、俄罗斯、法国、英国、中国、印度、巴基斯坦、朝鲜和以色列，个个都是首先发展核武器，然后才搞核能民用。有的核国家如以色列，甚至根本就没有民用核动力的计划。还有些国家早就制定出完善的计划，但掌握了发展核武器所需的全套技术之后，反倒没胆量实施。 尽人皆知，核武器从1945年制成即投入使用，造两枚就用了两枚，美国作为唯一使用过核武器的国家，纪录保持至今。老苏联比美国造原子弹的时间晚，却率先和平利用核能，1954年建成世界上第一座核电站—5MW实验性石墨沸水堆。接下来，1956年英国建成45MW原型天然铀石墨气冷堆核电站;1957年美国建成60MW原型压水堆核电站;1962年法国建成60MW天然铀石墨气冷堆;1962年加拿大建成25MW天然铀重水堆核电站。从1954年到1965年，就是世界核电发展史的第一个阶段——实验示范阶段。
此后就是1966-1980年的高速发展阶段，我国作为一个老资格的有核国家，有十年时间陷于“文革浩劫”，此后改革开放，“洞中方数日，世上已千年”，一大批国家突飞猛进：全世界前前后后，共有242个核电机组投入运行，均属于“第二代”核电站。促成高速发展的诱因有二：一是1973年开始的中东于石油危机，二是核电不仅经济而且清洁。
不料美国1979年发生三里岛核事故，前苏联1986年发生切尔诺贝利核事故，为全世界敲响警钟，被迫放慢脚步，重新审视和评估核电的安全性和经济性。刚好在这时，“欧佩克”的卖方垄断被打破，石油价格终于不再狂飙。
这段时期只有我国例外。1993年，长达29年石油自给自足的“美好往日”终结，又变成石油净进口国。所幸我决策层未雨绸缪，提前起步建设核电，方家山核电站1994年投入商业运营。但通观整个世界，
1981-2000年都处于核电发展减缓期。90年代欧美各国痛定思痛，总结经验教训，制定了新的标准，生产“第三代”核电站。
21世纪以来，“第四代”核电又引导了全球核电建设复苏。
天然气的开发利用
权威人士有一种说法，中国的非常规气体能源是天然气的5倍，其中首推煤层气，如认真进行开发，可以解决不少问题。
正如天然气是石油的伴生气体，煤层气也是煤炭的伴生气体，俗称“瓦斯”。由于人类先学会开发利用煤炭，后学会开发利用石油，所以先开发利用瓦斯，后开发利用天然气。
早在19世纪初，英国发明家威廉·默多克就发现，煤炭在低氧条件下加热，能够产生这种易燃气体。几乎与此同时，法国工程师菲利浦·勒本又发明了用木材加热制成煤气。而且煤气早在1812年就开始成规模地开发应用，先是用于街道照明，后是用于室内照明，煤气行业一直繁荣到20世纪上半叶。在爱迪生发明电灯之后，美国企业家用了整整40年时间，才用电灯淘汰煤气灯。天然气取代煤气的原因：一是高热值，二是无污染。美国城市在二战前夕，开始普遍铺设天然气管道，最后一家煤气公司到上世纪60年代才关闭。
科学家近些年才知道，淘汰煤气被天然气纯属冤假错案。因为煤层气的污染，完全是开采方式不当造成。煤层气同样高热值、无污染。问题在于采煤之前，必先采气。如先采煤，煤层气就会泄漏到大气中去，不仅会造成污染，加剧全球温室效应，而且浓度一旦达到15-16%，遇明火极容易爆炸，造成生命财产损失。恰恰是频频发生的煤矿瓦斯爆炸，败坏了煤层气的声誉。可惜这个科学发现来得太晚，天然气早已在世界范围内取代了煤气。不过“祸福相倚”，作为所剩不多的煤炭大国之一，中国也因此而多了一笔能源财富。 据国际能源署统计，全球煤层气资源总量约为260万亿立方米，其中的90%，分布在包括中国在内的12个主要产煤国。全球埋藏在2000米以内的煤层气资源为240万亿立方米，是常规天然气探明储量的2倍多。我国煤层气储量仅次于俄罗斯和加拿大，位居世界第三。资源量占12个主要产煤国总量的13%，也就是全世界的11.7%。根据2006年第三次油气资源评价结果，我国埋藏于2000米以内的煤层气资源量达36.81万亿立方米，相当于450亿吨标准煤、350亿吨石油当量，与陆上天然气资源量相当。其中适于开发的约占总量60%。到2020年，我国天然气的供需缺口将达400-800万亿立方米，积极发展煤层气，能有效地减少天然气的不足。
我国是世界头号产煤大国，在采煤之前先采煤层气，可以大大减少温室气体排放。而开采煤层气的另一个作用，就是减少煤矿的瓦斯含量，因而减少发生爆炸危险，大幅度提高煤矿区劳动作业的安全率，可谓一举两得。
当今世界，开采煤层气技术最先进的是美国，开采力度最大的是澳大利亚，仅2008年一年，煤层气产量就增长了39%，达到40亿立方米。我国急起直追，2009年达到25亿立方米，2010年达到36亿立方米，2011年达到51亿立方米——三年三大步。2011年增长51.4%，事故死亡人类下降10%，实现“双丰收”。但我国开采技术落后，仅仅相当美国20世纪90年代初水平，还需加大投入，挖潜技术。
比城市家庭“气化不足”更为严重问题的是，人口最密集、都市化水平最高、工商业最发达的东部沿海地区，21世纪以来，一迂曲发生“气荒”现象。截止2008年底为止，我国天然气已探明储量为2.46万亿立方米，占世界天然气已探明储量的1.3%，与我国人口在世界占比22%，形成鲜明对照，这说明我国的天然气严重不足。不过，我国的储产比为32.3，低于世界平均水平的46.5，这又说明我国天然气本身，还大有潜力可挖。
我国目前已经形成了九大天然气区，其中西部的塔里木、鄂尔多斯、四川、柴达木和准噶尔盆地资源量约占61%，东部的松辽、渤海湾盆地约占8%，海域的东海、莺歌海等海域资源量约占2.3%，其它地区资源量占8%。
作为石油的伴生物，天然气在中国一样存在生产地远离消费地问题，因而提出了“西气东输，北气南下，海气登陆，就近供应”的原则。输送的方法一是管道，二是液化天然气。陆上主要靠管道，海上主要靠液化。截至2008年年底，我国天然气长输管道总长约3.5万公里，国家级基干管网初现雏形。
2008年2月，西气东输二线开工建设，该管线西起新疆霍尔果斯，途径14个省区市和香港特别行政区，包括1条干线和8条支线，全长8704公里，是世界上最长的跨国天然气管道。工程设计年输气量达到300亿立方米，目前投产段已惠及我国18个省区市，约1亿人口。
即使按照平均增速10%计算，预计到2020年我国天然气仍有800亿立方米，后来公布的“十二五”规划，为年均增长19.4%，相比之下石油预计增速仅为4.5%。事实上，2011年我国天然气消费已经达到1300亿立方米，人均约为100立方米。但距离理想中的“天然气时代”，仍然十分遥远。俄罗斯2006年的人均天然气消费，就已经超过500立方米。
与此同时，我国天然气资源开发也越来越困难，越来越复杂，主要原因是未开发盆地压力高、深度深、砂岩疏松、有火山口且疏量高，因而开发成本越来越高，如技术上不能取得革命性突破，除了大量进口，别无良策。
2008年世界天然气探明总储量为185万亿吨，其中欧佩克成员国天然气探明储量为93.4亿立方米，占世界总储量的50.4%。从资源国别分布来看，俄罗斯占世界天然气总储量23.4%、伊朗占16.0%、卡塔尔占13.8%，分别是世界上三大天然气资源大国。三国储量共占世界总储量的53.2%。
世界管道天然气五大出口国分别是俄罗斯、加拿大、挪威、荷兰和阿尔及利亚，2008年出口问题占世界出口总量75.4%。其中俄罗斯是世界上最大的管道天然气出口国，占全球管道天然气出口总量的26.3%。 液化天然气的主要出口国是卡尔塔、马来西亚、印度尼西亚、阿尔及利亚、尼日利亚和澳大利亚，6国合计占2008年世界液化天然气出口总量的70.0Z%。
在煤炭、石油和天然气这三大化石能源中，伴生于石油的天然气开发最晚。在19世纪多数年代，西方人误以为它取之不尽、用之不竭而任意浪费。反之对伴生与煤炭的煤气，却比较珍惜。它曾是家庭照明和城市街道照明的首选。就在爱迪生的祖国美国，电灯从被发明到完全取代煤气灯，居然花了40多年的时间。 一直到1938年国会通过《天然气法》，美国对天然气的开发利用才告开始。此后，天然气的诸多优点被一一发现，特别是它燃烧起来清洁、安全、高效、经济，几乎不对大气释放任何有害物质，无毒、易挥发、不易燃爆，每一个家庭都因使用液化天然气，大大提高了生活质量。可是无论它优点再多，因伴生于石油，也被划作传统化石能源，而非可再生新能源。
天然气用途极广：从工业看，它是氮肥的制造原料，凡生产氮肥者八成用天然气;从居民生活看，它是生活用最佳燃料，2007年我国颁布《天然气利用政策》时，天然气用于城市燃气的比重仅为15%，所以被列入鼓励发展类范围;从发电看，它经济效益好——投资少、用水少、占地省，可以有效缓解能源紧缺、降低煤电比例、减少环境污染，还在工艺上具有设备起停迅速、调节变化范围大、建设工期短等优点。此外，它价格低廉，在一定程度上可以替代汽车用油，减少城市空气污染，受到公共汽车业界和出租汽车业界的普遍欢迎。
天然气伴生于石油，据第三次全国油气资源评价资料显示，我国已探明天然气储量达3.1万立方米，可采储前景看好，但有60%分布在西部环境恶劣地区，埋藏深，储量丰度低，开发难度大。还有20%分布在近
海大陆架，勘探开发难度更大。两类天然气储量最丰富地区，都远离人口密集、都市化程度高的东部、中部和南部地区，交通运输成本很高，所以我国天然气的消费水平，远低于多数国家。
据英国石油公司数据，2008年世界能源消费结构为：煤炭29.2%、石油34.8%、天然气24.1%、核能5.5%、水力6.4%。而中国当年的上述指标为，煤炭70.2%、石油18.8%、天然气3.6%、核能0.8%、水力6.6%。在世界主要能源消费国中，与中国形成最鲜明对照的俄罗斯：煤炭14.8%、石油19.0%、天然气55.2%、核能5.4%、水力5.5%。另一个对比同样鲜明的国家是日本：煤炭25.4%、石油43.7%、天然气16.6%、核能11.2%、水力3.1%。同样是传统化石能源为主导，中国是第一次工业革命的主要能源煤炭主导、俄罗斯的第二次工业革命的天然气主导、日本是第二次工业革命的石油主导，分别与世界的平均值偏离最大。仅此一点，就决定了三国之间相比，中国的碳排放量最大、空气污染最为严重。
我国能源消费结构的落后，直接影响到普通百姓的千家万户，城市家庭的燃气普及率，甚至低于印度。尽管10年来迅猛增长，年均增速达到13.5%，2011年天然气产量达到1031亿立方米，位居世界第六，仍远不能满足人民群众日益增长的需求。
中国需要发展石油，更需要发展天然气
由于积极的财政政策，世界经济萧条三年，中国经济繁荣三年。繁荣的代价是巨大的能耗。“北煤南运”和“西煤东运”，均已不堪重负。去过京藏公路的旅游者，往往误以为我国煤炭主要靠高速公路运输，其实多年来，我国煤炭运输40%以上靠铁路，规划部门正在争取2020年达到50%。铁路运输最高效、最节能、最环保，早已满负荷运载。每逢冬季客运高峰，中东部燃煤电厂就频频告急，一旦断供发不出电，城市生产和居民生活就有瘫痪之危。
排在第二位的运输手段是水运，多年来比重一直在30%左右。
铁路运输的高度紧张，迫使煤炭转向公路运输，公路运输原本只占10%左右，现在逐年增加。用载重汽车运送煤炭，被人们戏称为“消耗高级能源运送低级能源”，不仅成本高，而且浪费严重。中国作为“世界工厂”运量惊人，2010年光是“三西”地区(即山西、陕西、蒙西和宁东)通过公路外调运煤，就高达4亿吨之多，著名的京藏高速公路进京方向堵车频发，最严重时，堵车路段长达120公里，持续时间长达10天，车行每天不到1公里。
前不久我的一位健身伙伴驾车回内蒙探亲，亲眼看到京藏公路的内蒙路段管理严格，路警沿途巡察不断，罚款严厉，道路畅通。但一进入河北、山西，管理松驰，车速立即放慢，出现大量拥堵。这位朋友告诉我，运煤载重车辆占去大部分路面。九月并非燃煤旺季，运输紧张尚且如此，不难想象到了冬季，情形又会是怎样。
2010年“三西地区”通过铁路公路外运煤炭约14亿吨，输出电量约为1700亿千瓦时，折合煤炭0.7吨，输煤与输电之比约为20：1，输电在能源输送中只占5%左右。许多专家主张在主要煤炭产区多多建设电厂电网，变输煤发电为直接烧煤输电。更有专家主张，晋陕蒙宁新五省——新增煤电装机可以高达全国60%以上，重点建设煤电一体化的大型煤电基地，加快建设特高压输电通道，完善能源综合运输体系。只有这样，方能使中东部地区能源电力供应安全得到保障。
大力发展跨区输电，不仅可以提升能源和电力的供应安全，还可以通过输煤输电并举，大大提高输送效率，明显改善生态环境，减轻铁路和公路交通负荷，促进区域经济协调发展。有人测算，山西输煤输电两种能源输送方式，对山西省的GDP贡献之比为1：6，对山西省的就业拉动效应之比为1：2。而对于电力输入
省份，区外来电成本还能明显降低，所以一举两得。再者，中东部土地紧张，使用外来电力，还可以节省输煤通道占地。2020年中东部地区接受外来火电如达到2.6亿千瓦(其中未来十年新增约2亿千瓦)，便可为中东部地区节省土地5000公顷以上。
经多年滚动论证，未来我国将形成四大同步电网，即“三华”(华北、华中、华东)、东北、西北、南方。只有到了那个时候，目前的煤炭运输挤占铁路公路过多动力资源的现状，才能根本缓解。
这又意味着浩大的工程和投入。“以煤为主”一不能避免进口，二不能减少污染，三还要增加投入，这个“世界工厂”可真不白当!
当今世界唯一的超级大国——美国，不仅牢牢地控制着世界大部分石油丰产区，还四十年一贯地积极争取“能源独立”，减少对外石油依赖。“苍天不负有心人”，终于取得突破，石油外贸依存度已从2005年的60%，下降到2011年的45%，并成功地把石油进口范围，向北美一带收缩。美国对中东石油的依赖，已从2001年的24%，下降到2011年的16%;而对加拿大、墨西哥的石油依赖，却从2001年的28%，提高到2011年的34%，近些年又在不断扩大巴西石油的进口。预计要不了多少年，美国就能从中东完全抽身，这个大毛笔真漂亮!
美国人“金蝉脱壳”，中国人“作茧自缚”，日益深陷是非之地：中东和非洲是当今世界教派种族冲突最复杂的地区，又一个接一个地，中产阶级还很弱小，就早产美式民主，于是乱上加乱。我们既然创造不出有别于美国的现代化模式，就不得不承接美式现代化的所有弊端和麻烦，迟早要卷入中东和非洲错综复杂的政治漩涡。
而在我们背后还“追兵四起”，越来越多的发展中国家加入美式现代化的大潮。就目前看，没有一个国家能绕开“汽车社会”的陷阱。其结果必然是，无论石油消耗还是碳排放，都终将大大超出地球的承载能力。这就更加注定了，第三次工业革命必将来临。
敞口式能源消费，必然导致石油大量进口，增加对国际市场的依赖，如今我国石油对外依存度已高达56.5%，天然气对外依存度已达24%，最近三年煤炭也开始大量进口，都使能源安全度受到极大削弱。
还应指出，上世纪90年代，中国高层断然否决了某些科学家的建议，没有为了减轻污染而使产业“油气化”，我国能源消费结构在很大程度上，保留了第一次工业革命的特征。面子上虽难看，却极大地减轻了能源对外依存度，提高了能源安全度：亚洲能源分布极不平均，石油集中分布在中东和中亚，天然气集中分布在中亚和俄罗斯，煤炭集中分布在中国。煤炭主导的代价，是炭碳排放居高不下。
而更严重问题还在于效率。我国能源消费水平与世界平均水平相当，而人均GDP却不足世界平均水平的一半;我国能源消费问题占世界20%，但GDP不足世界10%。这既是能源消费结构落后造成的，也是效率造成的。由此亦可见得，解决中国能源安全问题的根本出路，在于技术进步。
在欧、北美和亚太这三大消费地区中，亚太的石油安全问题最为突出，储量占全世界9.9%，消费却占全世界29%。最危险的通道是从安达曼海峡，进马六甲海峡，出来进入南中国海。这条最危险的通道，是中国大陆及港澳台、日本和韩国共同的生命线。与其它几个同病相连者相比，中国大陆最为幸运。我国石油天然气产量相当大，只是不够用。马六甲海峡每年通过7万艘船只，占全球贸易总量1/3以上。如绕道而行，需增加10-12日航程，造成多国多地供应危机。
马六甲海峡归印尼、马来西亚和新加坡三国共有，印马两国既无超级油轮，又无海运公司，还从未对海峡本国地段，进行过投资建设，唯独新加坡投资兴建了庞大的基础设施，所以也只有它一心捍卫这条黄金海峡。这就成为美新两国，建立军事同盟的基础。
这条长800公里，最窄处仅2.4公里的海峡，联通南中国海和印度洋，地缘政治异常复杂：一是美、日、俄等外部势力积极插手控制介入;二是东南亚及南亚各国对中国的崛起满腹狐疑;三是海盗及恐怖主义日渐猖獗;四是海峡本身负荷超载。年通过大型、巨型轮船7万船次，2020年将达12亿吨，大大超过海峡的运输能力。能源通道的可靠性，久已处在临界状态。中国80%的进口原油需经马六甲海峡，运输安全极其脆弱，堪称“命悬一线”。(人民网 廖逊)
中国大力开始能源开发经历了七年时间，这七年里中国的煤炭、天然气、风能、核能等都得到了飞跃发展。世界能源发展方向已经转战可再生能源、清洁能源，中国的页岩气、风能、生物质能的应用将得到更大限度的开发。