1.《第三次工业革命》读后感
2.美国独立战争后的疆域和19世纪上半叶经过扩张后美国西部和南部疆域的变化
3.美孚是哪个国家的品牌
4.什么是可燃燃料？
《第三次工业革命》读后感
从学生时代开始，我们就被不停地告诫说，现在人类赖以生存和发展的化石能源只能充足供应50年，而对化石燃料的消耗正在让地球变暖，海平面升高，地球正在凋零。过去的二十年里，这些话被媒体不厌其烦地提及和强调。但另一方面，似乎并没有人真的当回事儿。石油和依赖于石油的现代工业，依然是全球化天平上最重的砝码。高企的油价、遍及大海和陆地的对石油资源的角力追逐，依旧在世界的每个角落上演。迪拜高耸入云的哈利法塔标志着这个星球石油文明的鼎盛和荣光。最为可怕的是，这种由石油文明奠定的金字塔形的能源垄断结构，让普通的人们或多或少地成了为石油打工的人——当然不光是在加油站花的钱，我们所使用的每种工业产品，甚至我们所吃下去的食物，都依赖于石油所支撑的机械与化工工业。石油无处不在地控制着我们的生活，这就是前两次工业革命给我们带来的现代社会。
在读到《第三次工业革命》这本书之前，我以为这已经是最坏的情况了。但事实并非如此。杰里米?里夫金在书的开头便毫无遮掩地描述了一个更加急迫的现实——石油文明正加速滑向衰亡边缘，危机比任何时候都严重和迫切。越来越长的碳账单正在把人类逼向资源破产的边缘，以美国为代表的低油价所激发的过度消费型经济酝酿出了大萧条以来最为严重的经济危机与失业浪潮。在全球化的枷锁下，所有人都无法幸免，欧债危机持续蔓衍，甚至连一向稳定的世界第二大经济体中国，都需要面对增长放缓和产业转型的压力。人类两次工业革命所积累的巨大财富，正在以一种令人难以置信的速度消耗。半个世纪以来，人类的先驱们——从政治领域到科技领域——都在不断尝试新的方式，试图摆脱石油对人类文明的挟持。他们开发出各种各样的可再生能源和能量密度高得惊人的革命性燃料——核燃料。但似乎这些并没有彻底解决危机，甚至没有延缓危机的到来。
如同一个成熟的政治家一般，杰里米?里夫金一开始便成功地抓住了读者的注意力，然而接下来的内容，就显得轻松而有希望得多，因为危机，往往孕育着变革。
先不论“第三次工业革命”这样的宏大概念，我们现如今需要的仅仅是一个点子。这个点子要足够有效，要能彻底拯救被石油祝福同时也被石油诅咒的现代社会，同时也必须具有可行性。过去五十年来，核电站和风电技术以及光伏产业都有了长足进步，但仍没能拥有切实解决这场危机的能力。新的点子必须能做到这一点，那就是以我们现在的科技和经济实力，可以在几十年内实现。毫无疑问，这必须是一个天才的点子。
杰里米带来的就是这样的一个点子。并且在他告诉我们这些之前，这个点子已经在世界的某些角落进行实践，并取得了令人欣喜的成果。《第三次工业革命》系统地阐述了这个令人激动的天才点子，并且展示了它在现实中的力量。
这个点子，就是新能源与网络的结合。不是传递信息的互联网，而是传递能源的能源网络。
想象一下，在二十年以后，你驾驶着电动汽车出门，这种车毫无污染且马力强劲。当你回到家，只需要像给手机充电那样给它插上插头就可以充电。而最神奇的是，你几乎不用为这一切付钱——包括汽车本身和它所消耗的电能。因为你的住宅就是一座小型发电厂，吹过屋檐的风，照耀在房顶上的日光以及每天产生的有机生活垃圾，都在源源不断地被转化为电能，这电能甚至已经远远超出了你的需求。作为智能电网的一个节点，你将多余的电能联网，输送到需要它的工厂、医院和政府机关。甚至这样也无法把电都花光，这时你可以把他们存储起来，转化成清洁的氢气，等待着智能电网的调配，这样你也不必担心没有风的天气和连续的阴霾。这个时候你已经不光是一个能源的消费者，还是一个能源的生产者，想象一下在21世纪初作为中石油的股东的感受吧。也许在那时，你的工作早已不是为了你所消耗的资源而打工，因为你自己就在生产资源，你只是在为了实现你的理想生活而辛勤劳动。所有石油时代建立起来的能源垄断和赎买关系都不复存在。
这个听起来有点异想天开的画面，就是杰里米给我们描绘的世界前景。当你翻开《第三次工业革命》，你几乎能感觉到作者那种急迫，感到作者奔走于世界各地与那些具有远见卓识的领导者一起讨论、推动这种伟大愿景的期待。这本书会告诉你，这种看似飘渺的愿景，其实并不遥远。
杰里米敏锐地发现，新的能源系统与通信技术的结合，即会催生出工业革命的浪潮，彻底改变人类的生存状态。第一次和第二次工业革命无一例外。而今天，正是高度发达的互联网技术和方兴未艾的可再生新能源技术齐头并进的世界，这也是作者这个天才点子的灵感来源。高效的可再生能源、高效利用可再生能源的新型建筑、基于氢的能量存储系统、基于互联网技术的只能能源网络和基于电能或者氢能源的新型运输物流系统，这是杰里米所设想的新经济的五大支柱。
更加令人欣喜的是，这个点子，已经不仅仅是存在于一个预言家口中的方案。由于世界各国对能源危机和新工业革命的预见，杰里米的这个点子正在被大胆的先行者们勇敢地实践着，杰里米和他的团队活跃在美国的圣安东尼奥、欧洲中心的奢华之国摩纳哥、欧洲第一座伟大城市罗马等等，这里的城市建设者们和杰里米的团队一起，为第三次工业革命的实践日夜奋战。
中国作为世界上能源消费仅次于美国的国家，直面第三次工业革命浪潮具有更加重要的意义。书中作者不止一次直言不讳地批评政府缺乏对能源危机和第三次工业革命的敏感，即将错过这个伟大的机遇，在未来失去霸主的地位。
中国的领导者们很早就预见到能源危机和碳危机的到来，并对此做出了相应的准备。书中提到中国作为可再生能源最为丰富的国家之一，将是第三次工业革命中最为关键的成员。同时中国目前所面临的发展现状，也要求这个国家的领导者们积极地调整到新经济的道路上来，以获得更大的增长和效益。中国目前能源供给对工业产业的瓶颈效应、国际社会对碳排放权的垄断和挟持、依赖进口石油而造成的能源安全困局、单一发展新能源产业造成的效益低下和产能过剩等等。这些都要求一种崭新有效的整合解决方案，而即将汹涌而起的第三次工业革命浪潮，无疑就是这样一个机会。
美国独立战争后的疆域和19世纪上半叶经过扩张后美国西部和南部疆域的变化
1776年7月4日，北美13个殖民地宣布脱离英国独立。此时，美国领土只有大西洋沿岸13个州的面积，约80万平方公里。1783年，英国承认美国独立，并先后把13个州以外大西洋沿岸的大部分土地划归美国，美国领土达到230万平方公里，约占现在美国本土面积的30%。1789年，美国联邦政府成立。刚刚成立的美国很快就走上了领土扩张的道路，除了用战争，金钱成了获得领土最常用的方式。
拿破仑的盘算便宜美国
1800年，法国刚刚上台执政的拿破仑凭借自己强大的军事实力，从西班牙手中夺得北美路易斯安那地区。路易斯安那地区在密西西比河和落基山脉之间，北起加拿大，南到墨西哥湾，相当于现在美国中西部的13个州。强大法国的存在使刚刚独立不久的美国感到非常不安，因为拿破仑极有可能会盘算北边的加拿大，然后还会让美洲印第安土著人骚扰美国边境。1802年，当时的杰斐逊与法国谈判，希望以高价买到这一大片土地。美国也作了最坏打算，如果谈判失败，就伙同英国孤立法国。
结果，谈判出乎意料的顺利和迅速，拿破仑竟以8000万法郎(当时约合1500万美元)的价格把如此大片的土地卖给美国，连美国都感到不可思议。其实，拿破仑有难言的苦衷。当时，拿破仑派2万人入侵海地全军覆没，急需要资金来重整旗鼓。另外，拿破仑盘算过，如果美国和英国结盟，与法国开战，英国必将进攻路易斯安那地区，与其让它们落入宿敌英国之手，不如卖给美国，而且卖了这个地区，法国可解除后顾之忧，全力以赴控制欧洲。1803年4月，美法签订和约，美国轻而易举地获得了260万平方公里左右的土地，每平方公里不到5美元。
低价购买路易斯安那的成功勾起了美国政府扩张领土的欲望。毗邻路易斯安那的佛罗里达便成了下一个目标，因为，那里是发展种植园经济的理想区域。美国一度曾提出路易斯安那的购买也包括佛罗里达，但遭到了佛罗里达的拥有者西班牙的严词拒绝。
美国政府正在考虑是否要对西班牙动武时，1808年，西班牙本土被法国拿破仑占领。趁此机会，大批美国人迁入佛罗里达。1809年，当地效忠于美国的居民已占总人口的90%，西班牙在佛罗里达的统治摇摇欲坠。1814年，美国人大规模进军佛罗里达。终于，西班牙意识到对这一区域的统治已力不从心。1819年2月22日，美西签订条约，美国仅花了500万美元就获得15万多平方公里的佛罗里达。美法、美西这两项交易使美国在不到20年之内，领土面积一下子扩大了1倍多。
“买”走墨西哥一半的土地
路易斯安那和佛罗里达的扩张使美国尝到了甜头，接着，美国又相继通过策反与威胁的方式从墨西哥和英国手中得到了得克萨斯和俄勒冈地区，美国领土从大西洋沿岸扩展到太平洋沿岸。
此时，加利福尼亚又勾起了美国的兴趣。1542年，西班牙雇用的葡萄牙探险家首先发现加利福尼亚。之后，墨西哥从西班牙殖民者统治下独立时，将其变为一个省。1841年，美国陆续向加利福尼亚移民。这些移民以农为生，成为墨西哥人在经济上的竞争对手，一直不受当地人欢迎。但是，美国人还是源源不断地进入加利福尼亚。为了得到这块土地，美国政要屡屡出高价购买。当时的美国国务卿韦伯斯特甚至在一封信件中说，为了得到加利福尼亚，美国愿意付出高于得克萨斯州20倍的价钱。不过，墨西哥断然拒绝了这一无礼的要求。
于是，美国萌生了以武力满足领土欲望的念头。美国先在舆论造势，一会宣传英国企图来争夺这块土地，一会又宣传墨西哥正在秘密策划反美运动，目的就要把美国民众引上战争之路。两国关系骤然紧张。同时，美国又开始了军事挑衅行为。1846年，波尔克派军队进入两国边境有争议地区。墨方提出强烈抗议，却没有任何效果。4月24日，墨西哥军队与美军发生小规模冲突，打3名美国人。这一事件正好给美国以开战的借口。5月，美国正式向墨西哥宣战，派出5万军队从陆地和海上侵入墨西哥。墨西哥军队缺乏训练和先进的武器装备，很快就败下阵来，加利福尼亚顺理成章地归并美国。
1848年2月2日，美国与墨西哥签订条约，美国只象征性地支付1500万美元，就得到了包括加利福尼亚、新墨西哥地区在内的近140万平方公里土地。接着，在1853年，美国驻墨西哥公使加兹登又以1000万美元购得美墨边境近10万平方公里土地(后以“加兹登”命名此地)。在这次美墨战争中，墨西哥丧失了大半领土。墨西哥战争之后，美国本土已经比1783年刚刚被承认独立时的领土扩大了两倍。不过，美国扩张道路并没有停止。
国务卿的远见使美国受益无穷
阿拉斯加成为美国领土的过程非常滑稽。19世纪初，世世代代居住在阿拉斯加南部的特林基特印第安人部落同入侵的俄国人接连进行了两次战争，最终被火力强大的俄国人征服。但是，1856年克里米亚战争后，俄国元气大伤，沙皇亚历山大二世决心卖掉这块不挣钱的土地。他把买主锁定在美国人的身上。
由于担心美国对购买阿拉斯加不感兴趣，俄国花了10万美元收买美国一些新闻记者和政客，试图通过他们来游说美国政府。1867年3月，俄国派官员到美国洽谈出售阿拉斯加问题。当时，美国国务卿威廉·西沃德是个狂热的扩张主义者。他在同俄国谈判时，开始出价500万美元，后以720万美元的价格同俄国在一夜之间达成了购买协议，并且急不可待地于第二天凌晨在协议书上正式签字。终于，美国以绝对低廉的价格买到了面积达150多万平方公里的巨大半岛及其周边的阿留申群岛。
当时在美国，只有少数渔民希望得到出入阿拉斯加海港的权利，一部分加利福尼亚商人谋求在那里从事毛皮贸易的特权，而多数人对阿拉斯加一无所知。西沃德签订购买阿拉斯加协议后，立即在国内引起一阵反对声，说阿拉斯加是“西沃德的冰箱”，批评这是“一笔糟糕的交易”，“一个异乎寻常的错误。”西沃德被国内舆论骂得躲在家里许多天。
精明的西沃德还是坚持不懈地争取到了国会的支持。1867年4月和7月，参众两院分别以多数票通过了这项协议。现在看来，美国人的确应该感谢西沃德这位政治家的远见。据估计，阿拉斯加地下埋藏着5.7万亿立方米的天然气和300亿桶原油，现在价值超过2万亿美元！随着国际油价不断升高，它的身价肯定不止这个数字。俄国人一定为当初这个鲁莽的决定悔断了肠。
19世纪末，美国还通过战争等许多方式获得了太平洋上的一些岛屿，如夏威夷。这样，美国在100多年中，只用5000多万美元，却夺取了相当于独立初期3倍多的领土。领土扩张对美国的资本主义发展和今天“超级大国”地位的形成起了重要的作用。
美孚是哪个国家的品牌
美国。
埃克森美孚公司是世界领先的石油和石化公司，由约翰·洛克菲勒于1882年创建，总部设在美国得克萨斯州爱文市。埃克森美孚通过其关联公司在全球大约200个国家和地区开展业务，拥有8.6万名员工，其中包括大约1.4万名工程技术人才和科学家。是世界最大的非政府油气生产商和是世界最大的非政府天然气销售商；同时也是是世界最大的炼油商之一，分布在25个国家的45个炼油厂每天的炼油能力达640万桶；在全球拥有3.7万多座加油站及100万个工业和批发客户；每年在150多个国家销售大约2800万吨石化产品。
公司连续85年以上获得3A信用等级，是世界上保持这一记录为数不多的公司之一。在《财富》杂志本年度美国最大上市公司排名名单中，暴涨的能源价格把埃克森-美孚推到了2006财富500强的首位。?
前身介绍
1859年，美国人德雷克在宾夕法尼亚州打出了第一口工业性油井后，偏僻的泰斯维尔小镇一时人口剧增，地价飞涨，石油公司纷至沓来，油价瞬息万变，在那强手如林的石油狂潮中，精明的洛克菲勒没有随波逐流。他发现卖一加仑煤油所得等价于卖2桶原油。于是，他果断地从石油行业的下游入手，1865年收购了与他合伙的英国人克拉克的炼油厂，获得了大量资金，在石油上站住了脚根。19世纪70年代美国和欧洲资本迅速发达，急需石油时，他又清醒的意识到，谁控制了石油运输，谁就控制了石油。于是，他通过各种关系，笼络铁路运输人员，降低成本，甚至采取一些不道德行为，逐步垄断了美国石油加工和经销业。正当他在炼油上春风得意时，由于石油市场的扩大，竞争日趋激烈，油价剧烈暴跌，炼油业开始陷入困难。
1867年，洛克菲勒从一位破产商人发迹中领悟到，在难以预测的市场变化中，走“合作经营”道路可以减少风险。1870年，他创立了美孚石油股份公司（也叫标准石油公司）；到1871年，经营环境继续恶化，炼油上陷入一片恐慌，令人焦虑的时刻，他又有了一个大胆的设想——实现炼油业的更大联合，实现了炼油业和铁路运输的联合体“南方改良公司”；到1870年，洛克菲勒已成为当时世界上最大的炼油集团的主人。后来，有位传记作家写到：“在所有美国工业家们想出来的办法中，这是最残酷、最致命的。”
洛克菲勒通过他过人的经营运筹才能和对市场发作的预测和谋略，不断战胜各种经营和技术的外界冲击，冲破一些石油商人和垄断资本家对他不正当经营手段的诉讼。最后终于实现了从原油生产、加工、运输、销售的一整套发展的石油生产经营系统。到19世纪末，美孚石油公司的经营触角，已伸到了世界各个角落，洛克菲勒及其高层次决策者，坐在当时纽约百老汇大街26号的一幢9层大厦的总部里，指挥部看到这个世界上独一无二的“石油王国” 洛克菲勒以其在公众中低下的形象，在现代资本主义和商业发展中的巨大成就，被载入现代石油工业发展的史册。洛克菲勒成为全美国最富有的人，他登上了美国石油工业的巅峰。
什么是可燃燃料？
20世纪，任何人的有生之年，煤都是一种不会枯竭的资源。20世纪最后10年中，煤的资源基础可以满足未来400年的需要，以每年消耗增长为26%计，1980年世界能源委员会公布的估算探明储量可持续近80年（注5）。如果优先考虑能源供应充足与否，就不能忽视煤这种资源；如果优先考虑环保，则对煤的开发一定要谨慎。后者与本章内容关系尤为密切，因为将一种资源转换成储量离不开成本和技术，而使用原始能源却造成环境污染，这样的决策势必会阻碍煤储量的扩大。
成煤
有一点值得注意，就是我们可以不间断地追踪煤的整个演化过程。煤的形成需要诸多条件，但一般都由沼泽底部腐烂的植物残骸形成，树木及其他沼泽植物亡后，落入其周围的水中，尽管一些动物如白蚁会吞噬亡植物，亡植物在空气中还会氧化，但由于水的掩埋，这些过程变缓，因此二者均不能将全部亡植物消耗殆尽。经过数千年，大量的亡植物不断积累，下面的物质被上覆的物质压实，这些积累物被称为泥炭沼，可见，泥煤是最近消亡物质形成的一种植物燃料，当泥炭沼经地质运动被埋在岩石沉积以下时，成煤过程就开始了。
沼泽演变过程中，海平面上升淹没了沼泽，海平面下降则使沼泽干枯，地质学家将海平面的上升和下降分别称为“海进”和“海退”。沼泽区更像一片滞水区，时而淹没，时而干枯，植被也随之经受这一周期性的缓慢过程。古生态学家通过观察某一地区的煤层分布，就能研究这种由陆地和水引导而使植被跟进的演化规律及其结果。
煤的形成和进化过程中有压实阶段，即将流体挤出，挤出的大部分流体是水，因此压实过程中，一定体积或质量情况下，剩下的富含碳的固体物质越来越多。碳化合物是煤的化学能的来源，因此可以说，压实作用提高了一定体积的煤所含有的能量。
等级与质量
年代早、压实程度高的煤，其化学能的密度（即单位质量所含的能量）通常高于年代晚的煤。能量密度高、成熟度高的煤，在能量一定的情况下，需采出的煤量少，因此更易于运输。煤的成熟度就是其等级，附录中给出了不同等级的煤及其特点。褐煤的成煤时间最短，通常是海退之后埋藏在沉积物之下的泥煤；接下来是沥青煤，沥青煤这一大类中又有许多不同的分级，反映出随着埋藏深度加深，埋藏时间加长，其湿度和挥发性物质（如甲烷）含量越来越低；无烟煤成煤时间最早，与其原始植物状态相比变化程度也最大，基本没有湿度，也不含挥发性物质。煤的级别越高，所含能量也越高，硬度也越强，因此对煤最简单的分类莫过于将其分为“硬煤”（hard coal）和软煤（soft coal），硬煤的能量含量为10260英热单位／磅以上，软煤的热值则低。煤在压实过程中，流体被挤出，一些挥发性物质，通常是甲烷也随之流失，影响了煤的能量含量。煤的等级高，灰的含量也随之增加，有些人最初看到这一现象时很吃惊，其实，压实过程中挤出的大部分物质是水，灰的含量（无论是按体积还是按重量比）随碳含量的增高而增加。如果这样，是不是等级高的煤燃烧起来烟更大呢？并非如此。这个问题要把能量含量和灰含量联系起来看，等级可以通过化验来确定，有意思的是，等级试验结果表明，煤的等级并不直接与其热值或埋藏深度有关，更多的却与其亮度有关。地质学家和地球化学家们给该试验取了一个极为响亮的名称：镜质体反射（vitrinite reflectance）。它只是意味着镜质体组分（大部分是碳）有闪光性，随年头增多，等级升高，闪光性也更强。岩石收藏者应该能注意到无烟煤就像黑曜岩一样色泽光亮，而沥青煤则是暗黑色，褐煤之所以叫褐煤，就是因为其外表毫无光泽，而泥煤就和从堆肥底部捞上来的东西差不多。
还有许多试验，包括测定煤的凝结特性和自由膨胀指数，与煤在或慢或快的氧化过程中的表现有关。这些参数可以说明哪种煤最适合的用途。
通过液化或气化，煤可以转换成液态燃料——合成燃料。这种潜力是偶然发现的。合成燃料克服了煤不方便的缺点，某种程度上也克服了其环保方面的障碍，比如像硫化合物这样的污染物在合成过程中可以脱除掉。但合成过程要消耗能量，因此存在效率方面的代价，这使得煤产品的成本过高，目前，煤的合成燃料仍无法与油气产品竞争。
表1.1给出了世界各地已知煤资源量的探明储量和热当量值。应该注意的是，表中某些地区资源量很小，但这些地区的勘探程度也低，例如，美国地质普查局目前正在撒哈拉以南的中部非洲地区普查，预计那里可能有大量的、但迄今为止仍是未知的低等级煤资源。
表1.1 不同地区硬煤的探明储量资料来源：Hedley， Don 1986， World Energy： The Facts and The Future， Euroraonitor Publicatitms，London， p. 186.
如果将这些数字同全世界约为300夸特的年耗能量相比，储量无疑是巨大的。大部分探明储量都集中在发达国家中，撒哈拉以南的中部非洲地区探明总储量的三分之一在南非并由南非控制，这一事实也说明了这一点。是否有煤资源的地区才能实现工业化，还是只有工业化国家才能找到煤储量？
油和气
全球石油的预测资源量基础为2.2万亿桶（580万英热单位／桶），相当于12700夸特。其中有6100亿桶为可采储量（注6），20世纪60年代M.金．哈伯特（M. King Hubbard）在其著作中指出，未发现的资源量有可能使储量又增加6000亿桶，基本上是把目前专家们预测的控制储量又翻了一番（注7）。
油气生成
一般认为油气和煤一样，也是由大量的亡动植物的残骸形成，这些物质的埋藏条件使其免于其他生物的消耗或氧化。虽然有冒犯广告部门之嫌，但科学理论确实认为恐龙遗体在石油沉积中不占主要部分，某些恐龙的体型尽管庞大，但即使一个中等大小的油藏也需要几百万这样的大家伙在同一个地方。油气沉积更有可能由众多的小水族生物构成，这些生物以溢人海中（有时是湖泊）的丰富营养物质为生。因此，许多油藏都位于古三角洲地区，因为河流可以将大量营养物质和残渣从这里带人海洋。
物换星移，岩石沉积物（泥、粉砂和砂）逐渐离开河流开始堆积，形成巨大的砂层、粉砂层、泥层或者化学沉积物层，如碳酸钙。就像成煤一样，越来越多的岩石物质在富含腐烂有机质的层位上方沉积。正常情况下，随着岩石的沉积，岩石空隙中的流体形成连续相，这样，任意深度的流体都可以支撑上覆流体的重量（流体静压头），同理岩石颗粒也保持连续接触，支撑上覆岩石颗粒的重量。这种情况是沉积和压实过程的结果，这一过程中，增加的沉积物会将下方受压实的沉积物中的流体挤出。但是随着埋藏深度的增加，更有可能出现的情况是：非渗透层中断了排出流体的连续状态，此时，被圈闭的流体必须承载一部分岩石负荷，这就使得压力快速升高，这种情况称为“过压”（overpressure），在深度为10000英尺以下时非常典型。
油气藏存在的条件有三个：孔隙渗透性岩石、圈闭和生油岩。孔隙渗透性岩石构成油气藏本身，油气储存在岩石颗粒之间及岩层（如砂岩或灰岩）晶体之间的大量微小孔隙中。埋藏过程中不断增加的岩石负荷迫使流体从正在压实的页岩物质中排出，油和气经过孔隙和渗透性油气藏中的水上移，占据了储集岩颗粒或晶体之间的微小孔隙，而一部分水总是留在岩石沉积中。岩石颗粒外围一般有一层水，油和气占据中间的孔隙，较轻的油气上移，至表面后会向大气中溢出，除非遇到圈闭，即非渗透层。图1.1所示为显微镜下观察到的油藏孔隙形态。
图1.1 油藏孔隙注：浅色区域代表砂粒，浅色阴影部分为外围的水，深色阴影部分代表孔隙空间中央的油或气。此图所示储集岩物性很好。由劳埃德·布朗（Loyd Brown）先生提供
几乎所有的油藏都含有一定量的气。有些气可以溶解在油中，就像饮料中的碳酸一样，但如果气量超过能溶解的量，则会形成游离气顶，由于气很轻，且移动性强，少量的气会通过微裂缝或孔隙路径逸散到地表面，这部分气主要是甲烷。
流体烃基本上在水相（海洋、河流、湖泊）沉积环境中生成。最初水填满了所有储集岩的孔隙，即使有大量的油气运移到储集岩中来，也无法驱替全部的原生水。如果大量的油气没有运移到储集岩中来，其中余下的水就更多，孔隙中水越多，油藏性能就越差。
石油市场
19世纪中叶，石油开始时常引起人们的注意（在宾夕法尼亚的油溪发现有油渗到地表）。石油虽然可以燃烧，但在地表所发现的量还不足以构成商业规模，且燃烧时有刺鼻的浓烟。有些开拓型的企业家从溪水中将油捞出、装瓶，作为稀有的药品出售。大约在1850年，塞缪尔·基尔（Samuel Kier）投产了第一个石油蒸馏器，处理盐井中产出的油，蒸馏产品成为极好的照明用油，于是需求量瞬间大增，接下来的几年中，其价格从每加仑75美分剧增到2美元（注8）。
1859年，埃德温·德瑞克（Edwin Drake）雇了一名盐井钻工在宾夕法尼亚州泰特斯维尔城（Titusville）附近打了一口井，在62至67英尺深的地方钻遇了一道裂缝，每天能涌出10桶左右的油，这和以前的只从地表裂缝或小溪水面上捞油的产量相比，无疑是极高的产量。新的丰富的石油资源很快证明了其作为燃料的巨大潜力，引发了第一轮钻井热潮。19世纪与20世纪之交，宾夕法尼亚西部和弗吉尼亚西北部已打了几百口井。打井狂潮使得油价直线下跌，需求量上涨虽也很快，但还是落后于产量的增长。当时的产量波动幅度很大，产量上来后，新发现使价格下跌，持续的需求增长又会使价格上扬。
与固体燃料相比，液体燃料有明显的优势。液体可以从储集点流到使用点，就像煤油沿着灯芯上移或汽油流入引擎一样，燃料点一直能保证有少量燃料，这样燃烧会更均匀，也便于控制。还可以用简单的蒸馏工艺对流体燃料进行处理，以满足不同的燃烧标准，包括清洁燃烧标准。这些优点使得石油越来越受消费者青睐，其市场占有率很快就超过了煤。
石油工业的早期虽然“粗放”（crude），但增长速度很快。石油地质学家们很快就摒弃了下面这种观念：石油在地下河中流淌。随之而来的是钻井技术和开采技术的改进。到了20世纪初，墨西哥湾的浅水区及世界上其他不同地区都有石油生产。
石油这种能源，一经发现，就会在地层本身的压力作用下，乖乖地流到消费者手中，这是前所未有的事。对这种能源的获取，绝大部分投资是在钻井方面，井完钻后，后续的生产既不需要大量的劳动力，其他方面的成本也不是很高。成本没有多少，生产的量却很大，这使得石油成为财富的源泉，因此得名“黑金”。尽管如此，其单位体积或单位重量的价值并没有高得离谱，即使在价格暴涨的20世纪70年代，石油（或其炼制产品汽油）价格也没超过任何一种液态产品（如牛奶）的价格。但当时一口单井的初始产量能达到每天20000桶，甚至30000桶，即便以20世纪80年代的低谷油价计算，这样的一口井每天的收益也能达到近25万美元，这种井的盈利性毋庸置疑。当然，这种高产油田极其少见，当时探井的成功率只有5%（依据所掌握的地质资料）。如果和牛奶相比，没有哪头牛一天能产30000桶奶，所以农场主不必白费力气去买19头牛，再找出一头这样的高产奶牛，他也不可能花费120万美元去买一头不产奶的牛。
液态燃料比其他任何一种燃料都更方便，能量密度也高。这种燃料促进了自带功率“马车”的研发，汽车业迅速发展，美国的成年人很快人手一辆。20世纪初美国本土不断有新发现的油田，与此同时，美国和欧洲公司在全球范围内都有石油产量，其中包括来自沙特阿拉伯盖瓦尔（Ghawar）超大油田的产量。
丰富的石油资源极大地促进了美国经济的增长，需求的增长又促进了石油工业的发展。石油利润主要来自销售，国际化生产满足了大部分市场需求，然而各出口国政府却已经认识到本国财富的巨大来源正在由外国公司生产，生产成果由外国人享用，继此之后，石油生产开始国有化。某些地方的国有化进程比较温和，比如沙特阿拉伯分享ARAMCO公司（the Arabian American Co.——阿拉伯美国公司）的股权，重组后的公司中，原来的产油公司仍保有营业权益；但另外一些地方的国有化就不是这么风平浪静，比如利比亚将英国石油公司的权益国有化，还有伊拉克和伊朗的国有化进程（注9）。1960年，委内瑞拉、沙特阿拉伯、科威特、伊朗、伊拉克和印度尼西亚成立了石油输出国组织，但直到1973年，该组织才有足够的力量在油价方面与西方的油公司抗衡，各成员国甚至走到一起进行磋商，同时，阿拉伯国家还将这一新生力量作为政治武器使用。此时，美国的石油供应有36%依靠进口，石油禁运给美国以重创。
美国人由此经历了长期的石油短缺和汽油价格上涨。OPEC成员国深刻认识到如果保持低产量、高价格，那么长此以往，他们的油会有更高的价值。我们可以再拿与农业的对比来说明：农场主无法选择将生产推迟，今天没收割的庄稼，过了农时就会颗粒无收；但OPEC在1973年没有油产量，可以留到将来再生产。有些人谴责这种市场操控“违规”，还有些人指责美国人的买方垄断“犯规”（买方垄断与卖方垄断相反，是指一个消费者，或一群消费者采取一致行动，通过控制市场的大部分需求控制价格）。这中间，到底谁是罪魁祸首，每个人对民族主义、市场自由和公正的看法不同，得出的结论也不同，这是些无法简单回答的问题但关键是要明白，正是上述这种“违规”和“犯规”导致了供应短缺。
油价上涨让美国人受到了打击。一度廉价丰富的能源供应急剧缩减、价格飞涨，从1973年到1983年，美国人节约用油近20%，总耗能量降低11%（实际上，耗能从1979年的高峰降至1983年的低谷，这种情况反过来又要求增加能源的使用）（注10），同一时间内，美国国内掀起了滞后多年的石油生产的热潮。较浅的大油田几十年前就已发现，产量早已递减，外国原油的进口，使得人们没有积极性去打更深的井、找新油田、或者针对老油田采用昂贵的新技术提高采收率（需要注意的是，油井达到其产量极限，其费用并不按比例增长，这种所谓的生产极限在国际上来说仍是很高的产量，而多数美国人的井已经按极限产量生产了多年）。美国国内的石油短缺表现在两个方面：国内的产量和储量基础在下降；需求的增长靠增加的进口原油解决。美国的石油工程师和化学家们清楚地知道，产量递减的油田，地下仍留有原始地质储量的三分之二或四分之三（其中的技术原因将在下一章探讨），储量是指在现有技术和经济条件下，已知资源量中可以生产出来的那部分。因此，石油工作者们对提高采收率技术进行了刻苦攻关，用技术将美国的储量翻了一番，使老油田的产量提高了一大块。
第一次石油危机，继而第一次能源危机并非出现在20世纪70年代，能源危机导致一种能源向另一种能源过渡，甚至影响到了国家的兴衰，美国和欧洲的石油短缺在两次世界大战中都引起了能源危机。1943年，美国的内务部长（同时也是石油巨头）哈罗德·伊克斯（Harold Ickes），出版了一篇题为《我们正在耗尽石油》的文章，1948年，美国提出“能源危机”。1956年的苏伊士危机曾使能源的市场供应一度严重中断，当时的石油禁运是针对英国和法国，而不是美国。1967年的六日战争之后，阿拉伯的原油生产国采取了禁运措施，1973年的禁运更为成功，影响范围也更大，两次禁运使得油价急剧上涨（注11）。
油价上涨后，西方的财团突然急于增加在第三世界原油生产国的投资。传统的发展理论主旨是：发展需要注人大量资本［欠发达国家缺少能吸收资本的基础设施，这种现象说明传统理论存在着致命缺陷。艾哈迈德·阿布·贝克尔（Ahmad Abubakar）解释了其中原因］（注12），许多贫穷的产油国获得了巨额贷款，其石油财富却被均分。
全球范围内的勘探日趋白热化，新技术不断使储量增加，需求已趋于饱和，石油供应与需求量已基本持平。但压力之下，背负巨额贷款的产油国仍要保持较高的产量水平，生产能力不断提高的同时，世界市场的原油价格却一直在下滑。太多的产油国为了保持其在国际上的资金信誉而放弃了原油限产，OPEC试图给每个成员国设定一个产量限额，但此时又出现了几个非OPEC成员的原油出口国，更有甚者，还有几个负债严重的成员国为了完成其偿还贷款的任务而谎报产量。
市场压力各方面的因素综合到一起，使得几年内油价直线下跌，最低时还不到最高油价的三分之一。在美国，购买进口原油又开始比自己生产边缘井来得便宜，到1990年，美国的原油进口占其原油总量的一半以上，比1973年石油禁运前的进口量还大，如果不依靠进口，就会出现原油短缺，且短缺会持续，但如果选择纯粹的自由市场机制（包括国外市场），则不会出现全球的供应短缺。
美国人对能源供应的看法一直自相矛盾。一方面美国人认为不应该对市场进行任何限制，应该购买最便宜的石油；另一方面，供应中断，国内出现短缺时，美国人又要政客们出面让各油公司稳定油价。美国人要保证充足的供应，以便可以随时开车到任何想去的地方；美国人要强迫其他原油出口国从他们的油田里为“我们美国人”提供原油。1990年，美国制裁伊拉克以及受伊拉克控制的科威特前后，一度需求受到遏制，当时政治家们和消费者都大声疾呼，反对石油产品价格上涨，那时有一部分供应还是以前低油价时采出的油。这种情形实在是一种绝妙的讽刺：80年代油价下跌时，当时的生产井都是70年代后期高油价时投产的，其投资成本高，却没有保持油价上扬的机制。买方市场时，将价格降低寄希望于高成本油井的产量，卖方市场出现时，也要求油价不要上涨，这有道理吗？
反对油价上涨这种情绪在地球环保年期间达到了高潮，而当时美国人和世界上许多国家因惧怕全球范围的温度回升、酸雨等等，开始致力于环保。报纸杂志等大肆指责化石燃料带来的环境危机，可是一旦要通过涨价限制能源使用时，涨价又不被接受。
环保主义者们本身也是十足的石油消费者，其态度的多变并不是说环保运动不重要，说明这种现象也不是要给石油工业唱赞歌，只不过需要注意的是：各公司的经营可能会反映出其领导者的一些人格特征，但公司毕竟不是人，能源公司同其他公司一样，也要对市场作出回应，努力使其利润最大化。因此说这些公司目光短浅、对环保重视不够或没能保护好边缘市场（承受能力弱的消费者），这些指责很有分量，但必须由所有的人承担，如果指责这些公司蓄意冒犯或心存恶意则毫无意义。
未来生产潜力
控制公司行为的市场力量具有双重性：一方面，消费者购买产品；另一方面消费者购买公司股份从而拥有该公司。后者，是个人为公司做出战略规划，而前者则是为公司的生产做计划。只要消费者还需要大量的能源，这种需要就为提高产量提供了驱动力，这种需要一直与经济状况密切相关，只要股东们确立了投资回报的优先顺序，短期内的价格也就随之确定。
说了这么多，只是想说明应该把油气视为一种有限的但不会最终枯竭的资源。本书写作期间，供应还在随需求而变化，这种情况会一直延续至21世纪。以目前的消耗水平计，世界上现有储量可以维持到21世纪30年代，但还有许多没发现的储量，地质学家和工程师们深信这一点，否则，就不会再有勘探钻井。由于供应低于需求，在已知资源量范围内，通过对老的递减井采用提高采收率技术进行生产，可以大幅增加储量。
全球还有很大一部分地区未进行勘探。只要对比一下，美国有60万口生产井，而非洲大陆只有6000口，而非洲大陆的沉积盆地要比美国多；再进一步说，即使在已完全开发的油田，油的可采储量也从没超过油藏中已知资源总量的三分之一。还有大量的油等着我们去发现，如果有必要，还有更多的油可以从老油田中生产出来（见表1.2）。因此可以说，此书写作时在世的人，很难活着看到油气储量枯竭的那一天。
表1.2 世界不同地区的油气储量 夸特资料来源：Derived from data in the Oil Gas Journal, Dec. 25, 1989, pp. 44-45. 非常规油气资源
许多作者将沥青砂、致密含气砂岩和地压含水层（含气）看成是单独的资源，本书中将其划归为一大类，只是代表了常规油气的极端情况。沥青砂也是油藏，不同的是，它不含较轻的烃分子，因此油无法流动，地质年代中，这种油藏一度可能是常规的油藏，但由于侵蚀作用，逐渐暴露于地表，经过不知多少世代，几乎所有的较轻分子蒸发殆尽。加拿大的沥青砂非常闻名，尤其以阿萨巴斯卡广阔无垠的沥青砂著名。
致密含气砂岩是页岩含量很高的气藏，基本上没有渗透性，因此流体很难通过。气体由于分子极小，几乎没什么粘度，因此从这种气藏中获得一定产量是可能的，下一章要讨论的油气藏增产技术可以用于这种气藏。本书给出的资源量和储量数字包括了这里所说的非常规资源量，但对致密含气砂岩的资源量很可能估计不足，因为常规勘探中，常常忽略致密含气砂岩所处的页岩油藏。
地压含水层是100%水饱和的砂岩地层，但水中有溶解气，就像饮料中的碳酸饱和一样。从技术角度讲，所有地层都在地压作用之下，即每一地层都要承受其上覆地层的压力，地压含水层的特殊之处在于，极高的地压之下，水中含有大量的溶解气。如果价格有保证的话，有可能会开发这些含水地层以获得其中的气。
干酪根
干酪根就像煤一样，是一种原始能量来源，其资源基础量巨大，但目前还没有证实在经济上具有可行性，因此没有储量估算，有些项目，如在科罗拉多州西北部，UNOCAL公司（美国加利福尼亚联合油公司）在伞溪（Parachute Creek）现场已生产了一定量的页岩油（shale oil），但这种生产有一定的项目补助费用，如价格保证等等。从干酪根中生产合成原油，目前技术上还存在着一系列障碍，从长远看，成本效率比还不够理想。如果油气资源衰竭，能源价格又回升到能源危机期间的水平，就有可能对这种资源进行大规模开发。不过能源价格真要高到那种程度，也可能引发其他资源的商业化生产。
生物燃料
生物燃料是最新消亡的生物化学能，这种原始能量来源评价起来较为复杂。某些作者坚持不考虑“农业废产品”的应用而夸大生物燃料的资源基础，另外一些作者则无视过去及当前生物燃料对人类所作的贡献。其实，1880年煤出现以前，生物燃料一直是人类的主要燃料（注13），目前仍有一半左右的人口依靠生物燃料满足能量需求，但这些人大部分是穷人，能量需求很低，以至于很多能源分析家们忽视了生物燃料的贡献。而另有一些专家认为所有生物燃料的总能量是人类目前工业化生产出的能源量的15到20倍，“他们还指出，生物燃料中只有一小部分具备提供能量的潜力”，如果要保证可持续性，生物燃料的年消耗量必须低于年生长量（这是必须的，因为除用作燃料外，这些生物还有许多其他用途，其中包括给人类、牲畜和野生动物提供食物）。据估计，地球上植物生长总量的能量含量约为3000× 1015英热单位，其中23%在沼泽、草地、苔原地带；29%在森林中，10%在庄稼地中，38%来自于水生植物系统。
有几种逻辑假设可以说明生物能量的产量，进而判定生物燃料是否真的具有可持续性。国际应用系统分析协会（IIASA）的一项研究表明：陆地上生长的植物，可“谨慎栽植”的最多可达40%，其结果是可获取750夸特的能量；但庄稼和木材占了其中56%。剩下330夸特能量，另外还有60夸特可以从农业和木材业的废弃物中获得。考虑到能量转换效率一般低于50%，假如管理和生产工艺到位（注14），也只能从中获得180夸特的能量。由于基础资源量可以不考虑可复原性或效率，则年度总的资源基础应该是390夸特。
有人可能会反驳说：栽培方法的改进会提高年产出，但让农业获得高产的一些作法本身也非常耗能，在计算植物燃料的总储量时，应该考虑收割和运输过程中的损失。再者，即使在森林中，这种生物量中也有一大部分不是木质燃料，其中包括野生动物、小的植物、微生物等。如果进行彻底采伐，意味着将陆地剥光，对环保极为不利。
如果将大量的生物燃料的资源基础转换成储量，再来讨论这一问题，则必须考虑土地的最佳利用（best use）和生物资源。社会各界已经越来越强烈地意识到环境问题，IIASA的研究也表明60%的陆地植物不适用于能量生产，这也可能是基于地域原因（北极苔原植物分布零散，难以有效采集）或环保考虑（保留一部分原始森林），无论出于哪种原因，各种数据都表明，可用的生物燃料已动用了一半以上。还有一点应该注意的是，将所有农业废弃物和森林生长生物收割殆尽对环境极为不利，田间及森林地表的残渣和断茬必不可少，可以防止土壤受侵蚀，支撑那些消化有机物的小的生命形式，对土壤极为有利。
