随着英国社会对木材的需求不断扩大,不可避免地产生了木材供不应求这一难题,大量的森林被砍伐仍然无法满足社会的需求。更为不妙的是,英国的森林资源原本就比较有限,因此英国不得不耗费巨资从国外进口木材,木材的价格也随着需求与成本的加大而不断攀升。从1540年到1650年的一百多年间,英国的木材价格上涨了八到十倍,木炭的价格更是上涨了十几倍,这使得英国根本无力承受,最后陷入了极为严重的能源危机中,社会经济发展行将停滞。英国人当时为应对那场空前的能源危机而付出了巨大的牺牲和努力。
不过,英国人是幸运的,危机终究没有持续下去。就像一些王国的衰亡可以从能源方面寻找注脚一样,大自然千百万年来累积起来的能源,也会帮助一些国家在经济即将崩溃的时候走出困境。英国之所以能在经济上转危为安,很大程度上的原因是开发并利用了煤炭这种新能源,而木炭价格的飞涨更像是推进器,为煤炭大规模进入历史舞台起到了推波助澜的作用。从1650年开始,英国家庭、作坊与工厂逐步增加了煤炭的用量。1712年,英国工程师纽卡门发明的蒸汽动力装置--纽卡门蒸汽机在煤矿中得到了成功应用,使得煤炭的大规模机械式开采成为了可能,人类第一次真正掌握了能源。自此之后,英国的煤炭开采量大幅提升。到1720年,英国的采煤量已达到400万吨,约占世界煤炭总开采量的80%以上,煤炭使用量更是高居世界首位。在18世纪末期,英国的煤炭生产量更是达到了1000万吨大关。煤炭的大规模利用强有力地推动了英国经济的发展,使得英国成为当时欧洲乃至世界上最具生产活力的经济体,从而促进了第一次工业革命在英国的萌芽与发展。
显而易见的是,新能源的利用会对原有的能源供应结构重新洗牌,煤炭的大规模利用使得木炭能源的主导地位一落千丈,木炭的价格同样也是一落千丈,甚至回落到了比早期的价格更低的水平。木炭除了在炭火取暖、烧烤烹饪等小范围场合使用外,在更大的领域已经乏人问津。
无独有偶,煤油对抹香鲸油的替代过程同样如此。作为19世纪美国家庭主要照明油料的抹香鲸油,在煤油对其替代前,抹香鲸油的价格曾经不断攀升,从1820年的30多美分/加仑上涨至1866年的美元/加仑,四十多年间价格涨了将近10倍。而当从石油中提炼的煤油逐步成为主要的照明油料后,抹香鲸油的价格便大幅回落,从最高的3美元/加仑一直降到最低40美分/加仑,考虑通货膨胀的因素,抹香鲸油的价格事实上已经低于1820年的水平。抹香鲸油除了作为润滑油小规模继续使用外,鲸油产业从此一蹶不振,鲸油照明产业在20世纪初基本上就消失了。
当然,并不是说价格波动就一定会反映能源替代过程的发生。因为引起价格变化的要素很多。与此同时,价格因素也并非能源替代发生过程的唯一表征。或许有其他更多的因素我们并没有注意或者根本就不清楚。我们关注价格因素,只是因为价格在一定程度中体现了某种能源的稀缺程度,反映了某种能源技术的成本因素,我们希望从价格的影子中窥视到能源替代过程的大致貌相。
从价格因素的角度看,前面两次能源替代的过程之所以进行得比较顺畅,替代能源的低廉价格起到了很大的作用,其最大程度上消除了能源替代过程的经济屏障。在两次能源转换的初期,替代能源的价格都是绝对廉价的,具有天然的价格优势。按照可比的价格,1650年煤炭的均价约为英镑/吨,并且后来很长时间维持在1英镑/吨的低位,“廉价煤炭时代”维持了近一百五十年的时间,直到工业革命后期。而石油同样是如此,1870年石油的均价约为美元/桶,1945年二战结束时石油的价格约美元/桶,1970年也只有美元/桶,折算相当于2009年的10美元/桶左右,价格便宜得几乎和白送一样。西方社会地经济发展实实在在地享受了“能源红利”。从1945年到1970年的二十五年间,全球社会经历着前所未有的战后繁荣期,西方社会地经济规模更是急速膨胀,扩大了数倍,而此间石油价格仅上涨了70%左右,这其中非供求关系层面的原因居多,西方石油消费大国有着人为压低油价的利益考量,而产油国人为制造出来的“第一次石油危机”正是对这种人为压价行为的不满和宣战。维持了一百年时间的“廉价石油时代”就此终结。