从薪柴危机到绿色转型：中国能源革命的历史逻辑

能源革命的背后，是人口增减、资源丰竭、技术突破、市场兴衰、制度变革与社会系统重构的底层变量。而能源的变革，也牵动着国运的起落与文明形态的变迁。

文｜王敬雅

ID | BMR2004

当极端气候席卷全球，“双碳”目标成为大国竞逐的新赛道，一个属于绿色的时代已然来临。然而，能源转型并非始于今日。回望中国历史，从薪柴到煤炭，从煤炭到油气，再到今日的“风、光、氢、核”，每一次能源革命都远不止是燃料清单的更新。能源革命的背后，是人口增减、资源丰竭、技术突破、市场兴衰、制度变革与社会系统重构的底层变量。而能源的变革，也牵动着国运的起落与文明形态的变迁。

千年之前，宋代煤炭代替薪柴，是在森林枯竭、人地矛盾激化下的有限被动适应。而当代绿色能源革命，我们要超越这种危机倒逼出局部改革的历史惯性，从被动救火转向主动治理，从单一替换转向能源体系、产业模式与治理机制的系统转型。那么，今天就让我们打开历史，去看看中国古代能源转型的经验。

01

薪柴时代的生态边界

能源危机其实不是等到最后一棵树被砍倒后才会发生的，它可能首先表现为采薪越来越远、运输越来越贵。

中国古代的日常生活，始终离不开一束柴、一筐炭。从农家的炊烟到城市的炉火，从冶铁作坊到烧瓷窑场，薪柴、木炭和农作物秸秆构成了传统社会主要的热能来源。这套体系的根基不是地下矿藏，而是地表上不断生长的草木。树木萌发、庄稼收获，使燃料供应可以周期性更新。枝条、枯草和秸秆的利用，也使农业生产与家庭用能紧密相连。

然而，中古之前的燃料能够再生，但并不是永远充足。草木生长需要土地、水分和时间周期，灶火却每日不能停息。尤其是薪柴、秸秆体积蓬松，单位运输体积所能提供的热量有限，在依靠肩挑、车载和船运的时代，运输成本往往决定了薪柴燃料能够走多远。木炭便于某些高温作业，但烧炭本身又要消耗木材，这过程中会损失部分能量。因此，薪柴体系既受自然再生速度约束，也受获取和运输能力限制。

在唐代之前，中国人口相对分散、需求规模不大，就近采薪、利用农业剩余物，可以维持一定程度的供需平衡。但这种平衡实际上非常脆弱，而不是农耕社会与自然的和谐。它能够运转的前提是，人们取用草木的速度，不会持续超过当地植被恢复与燃料补充的能力。

从唐代开始，人口增长直接打破了薪柴燃料脆弱的平衡。增长的人口需要更多燃料，也需要更多耕地。开垦在增加粮食的同时，也在压缩林地，而新增秸秆又不能完全替代木材和木炭提供的能量。家庭与冶铁、烧瓷，对火力、燃烧持续时间和温度的要求并不相同。因此，农业产出的增加并不能满足城市与手工业扩张的能源需求。

森林承受的压力也不只来自厨房。营建宫室需要大木，烧砖烧瓦需要燃料，连书斋中的一锭墨，都与山林相连。沈括讨论以石油烟制墨时，感叹“松山大半皆童矣”。当时齐鲁一带松林已砍伐殆尽，连太行、京西、江南的松山也大半成了秃山，可见松木资源日益枯竭。

北宋东京（今河南开封），作为当时世界上最繁华的都城，歌舞升平的背后，是城市人口巨大的能源压力。城中居民、驻军、官署和各类作坊，把原本分散于乡村的燃料需求聚集到有限空间。维持城市炉火，已经不能只靠近郊樵采，而要依赖远方产地与水运网络。研究指出，彼时东京薪炭供应地已经延绵到数百里外的山地。元丰二年（1079年）引洛入汴以前，汴河每年通漕仅二百余日，冬春还需停运清淤，但此时又是取暖需求旺盛的季节。

这种矛盾在北宋时有爆发，最终体现在了城市居民的生计问题上。大中祥符五年（1012年）冬，东京民间乏炭，炭价上涨，朝廷下令拿出官炭，减半价出售给贫民。嘉祐四年（1059年），持续阴寒雨雪，史料记载薪炭、食物“其价增倍”。这些事件未必证明山林资源已经枯竭，却清楚地表明远处仍有草木可资燃料，并不等于城中百姓能够及时买到、负担得起燃料。

由此可见，能源危机其实不是等到最后一棵树被砍倒后才会发生的，它可能首先表现为采薪越来越远、运输越来越贵，以及贫困家庭越来越难以维持一日炊爨。在讨论能源危机时，资源总量、持续产出和实际可得，是三个不同的问题。

苏轼《石炭》诗中的“湿薪半束抱衾裯，日暮敲门无处换”，便把这种困境写得让人身临其境。雨雪阻路，湿柴难燃，人们抱着被褥求换柴薪，直到日暮仍无着落。诗序记载，元丰元年十二月，苏轼遣人在徐州西南白土镇以北访获“石炭”，诗中随即写道，期待“南山栗林渐可息”。找到了“新能源”作为替代，诗人欣喜于既有希望解救眼前的冻馁，也可以让林木得以休养。

不过，不能把诗中的地方经验扩大为整个宋代的普遍现象。目前学界的研究中，对宋代是否存在普遍性“燃料危机”有明显分歧。现实情况更可能是，宋代有很多地区燃料的集中需求超过了当地可持续供给能力，而远距离调运和救济措施又难以充分弥补。因此，传统的能源体系暴露出了承载边界，但可能没有到燃料耗尽的程度。

02

从薪柴到煤炭：宋代的能源转型

宋代用煤的扩大，既有资源压力的推动，也有市场收益、技术积累和组织能力的支撑。

当薪柴供应难以跟上城市与手工业的发展，埋藏在地下的石炭逐渐获得了新的位置。但煤炭进入宋人的炉灶，并不是一个发现资源到推广使用的简单过程，它既是部分地区应对燃料压力的现实选择，也是采掘技术、市场网络与国家管理共同作用的结果。这场变化从历史上讲具有突破意义，却没有演变成覆盖全国、取代传统燃料体系的完整革命。

煤炭并非宋人的新发现。早在北魏时期，郦道元《水经注》中便引《释氏西域记》曰“人取此山石炭，冶此山铁”，说明当时人们已经认识到煤炭的燃料属性，并将其用于冶铁。宋代用煤扩大的关键，是因为这种早已为人所知的燃料，在特定地区变得更值得开采，也更容易进入市场。

东京与怀州（今河南焦作）之间的燃料交易，便体现了资源条件如何转化为市场优势。怀州煤炭可以借助水运进入京城，既供应居民生活，也用于官营生产。熙宁元年（1068年），朝廷规定“石炭自怀至京，不征”，通过免除相关商税鼓励运煤。东京东窑务也在怀州九鼎渡、武德县一带收购石炭。煤炭由此进入了从产地采购、水路转运到城市消费的供给网络。

技术进步给煤炭的开采和供给提供了持续扩大的可能。河南鹤壁发现的宋代煤矿遗址，包含井筒、巷道、积水井和多个采煤工作面，还出土了提升、排水、运煤与照明用具。这些遗存表明，到了宋代，采煤作业已超出捡取地表露煤的阶段，而是需要组织不同工序，进行井下作业。此外，把煤运到炉边，只是利用的第一步，燃煤还要求使用者调整炉具、通风和燃烧方法。

虽然，现在我们无法找到北宋时期的家用煤炉实物，但可以从窑炉的变化中一窥究竟。过去烧柴时，火焰较长；改用煤后，火焰特性和供风要求发生变化，沿用原来的烧窑办法，容易使窑内气温不符合要求，影响瓷器釉色。工匠因而需要围绕火膛、烟道与抽力进行调整，并在投煤、供风和升温过程中反复摸索。部分窑场使用的“馒头窑”，外形如覆扣的馒头，内部将燃烧燃料的火膛与放置瓷坯的窑室分开，并借助烟道组织火焰和烟气的流动。

煤炭甚至进入了文人的雅趣。欧阳修《归田录》记载，蔡襄替他书写《集古录目序》，获赠笔、茶等物作为润笔；后来听说有人送欧阳修一箱“清泉香饼”，蔡襄便打趣自己没赶上这件好礼。欧阳修解释，香饼是石炭，可供焚香，一饼之火能够终日不灭。可见此时石炭不仅用于应急御寒，也因耐烧等特点成为特定消费场景中的佳物。

宋代用煤的扩大，既有资源压力的推动，也有市场收益、技术积累和组织能力的支撑。官府减税、采购和设置炭场，商人经营与水运网络相互配合，才使地下矿藏成为可以购买的日常燃料。

但是煤炭作为燃料的扩散，在宋代并不均匀。在怀州、磁州、相州等产煤地区及其交通联系便利的城市，用煤条件相对有利。但远离矿区、运输不便的地方，即使听说煤炭耐烧，也无法以合算的价格取得燃煤。地理条件决定了能源转型往往先发生于若干节点，而不是同时覆盖整个社会。

南宋庄绰《鸡肋编》写北宋汴都“尽仰石炭，无一家燃薪者”，常被用作“宋代燃料革命”的证据。然而，这种带有追忆色彩的概括，并不能当成确切的消费统计。相关研究指出，东京使用薪柴的材料仍然存在，煤炭究竟占据多大比重，也颇有争议。学界的基本共识是，当时燃煤虽然进入了东京市场，但并没有完全替代薪柴。

宋代燃料转型的历史意义，在于它同时展示了突破与限度：煤炭让部分城市和行业获得了更持久的能源，却也带来了新的资源依赖与环境负担。能源替代能够缓解眼前短缺，但若不同时考虑开采、运输、使用及其成本分配，危机便可能在不同地区、人群和时间点上转移。单纯更换燃料，并不能建立可持续的能源体系。

03

从被动替代到主动重构

正如宋代的煤必须经过开采、运输和炉具适应才能发挥作用，今天的低碳能源也需要相应的基础设施、市场规则和消费方式。

从宋代城市缺柴少炭，到今天全球面临减排压力，能源转型都源于一个共同问题，原有的能源使用方式，越来越难以兼顾社会需要与环境的承载能力。不过，古今面临的问题并不相同，解决问题的条件和办法也已有很大变化。因此，我们可以借鉴古人的经验，却不能照搬过去的做法。

宋代部分城市和手工业地区扩大用煤，是对薪柴供给压力的回应。人口与生产集中，使当地草木的再生能力和既有运输网络难以满足需求，煤炭由此成为突破局部供给限制的重要选择。当代工业社会则建立在煤炭、石油和天然气的大规模利用之上，其面临的约束，既涉及资源供应与能源安全，也涉及污染和温室气体排放。

两者的共同点在于，原有能源体系难以继续承担社会发展的全部要求；差异则在于，古代的突出难题往往是燃料的来源和运输，当代还必须回答燃烧之后的排放问题。对于今天而言，虽然地下仍有化石燃料，并不意味着大气能够无限承受其排放。因而，当代转型的紧迫性不能仅用资源终将耗尽来解释，还应理解为能源使用方式与全球环境承载能力之间的矛盾。

宋代人面临着燃料的短缺，并非全然被动。苏轼遣人访煤、朝廷减免运煤税、东京设置炭场，都包含主动探索与组织供给的努力。所谓“被动替代”，主要是指这些措施多回应已经显露的地方性困难，而不是以长期目标整体性统筹全国能源变化。当然，我们也不能因为古人缺少现代知识，就抹去其应对危机的能动性。

当代绿色转型更应该把这种主动性推进到整个能源系统的改革当中。风电、光伏建设需要与储能、电网和需求调节相配合，交通、建筑与工业用能也需要同步调整。正如宋代的煤必须经过开采、运输和炉具适应才能发挥作用，今天的低碳能源也需要相应的基础设施、市场规则和消费方式。

系统转型，还必须考虑成本的承担问题。宋人庄绰记载玉山有煤，却有人担心“穿凿之扰”，也就是采煤之人并非是煤资源使用者，而是被迫劳动的底层穷人。资源开发的负担者，未必就是能源的受益人。今天无论是矿区转型中的就业，还是居民承担的用能费用，都应纳入政策考量。只有兼顾能源安全、经济承受能力与社会公平，转型才有持续推进的基础。

回顾宋代这场能源革命，我们发现这样几个问题：

首先，能源可再生，不等于自动可持续。薪柴能够再生，却仍可能因过度樵采而陷入短缺。同样，风和阳光可以持续利用，设备制造和建设却需要土地、矿产与能源。应将生态选址、资源开采、设备回收等成本一并考虑，才能有效防止减排带来新的环境负担。

其次，增加新能源并不是自动完成能源替代。即使在宋代能源革命之后，煤炭也与薪柴长期并行使用。今天如果新增清洁能源只是满足能源需求增量，而高碳生产和消费方式保持不变，转型便会只停留在能源种类的增加。而现在我们所面临的能源革命，既要看新增了多少低碳供给，也要看是否实际减少了高碳依赖和排放。

最后，不能等待危机充分显现之后再行动。古代的柴炭涨价，能够迅速传递短缺信号，但气候风险却具有累积性，一些变化还可能难以逆转。新能源的推广和气候治理，必须依据科学认识提前展开，而不能只依靠眼前价格作出判断。

从薪柴到煤炭，再到今天的清洁能源，能源转型从来不只是换一种燃料。历史告诉我们，等到危机明显再行动，往往更加被动。今天的绿色转型，需要同时考虑能源安全、环境压力和普通人的负担，既要增加清洁能源供给，也要真正减少高碳依赖。在这次能源革命中，我们需要提前谋划，统筹推进，转型才能走得稳、走得远。