經(jīng)濟(jì)全球化的迅猛發(fā)展，使人類對于能源的需求量急劇攀升，特別是對于石油資源的開采與利用，更是大大超出自然界可承受的范圍。由于需求大于供給，石油資源的過度開掘越來越嚴(yán)重，瀕臨枯萎衰竭的境地。不僅如此，人類對于天然氣、煤炭等其他不可再生能源的采挖也都接近于極限，全球范圍內(nèi)的能源告罄形勢日益迫近，這一世界性問題越來越引起各國政府的高度重視和強(qiáng)烈關(guān)切。
　　
　　第二次大戰(zhàn)結(jié)束后，特別是上個世紀(jì)50年代中期至70年代初期，西方工業(yè)發(fā)達(dá)國家在石油廉價的特殊歷史背景下，先后完成了以煤為主到以石油為主的能源轉(zhuǎn)換，進(jìn)而帶動了發(fā)達(dá)國家工業(yè)的快速增長，而工業(yè)的快速增長又導(dǎo)致了對石油需求的迅猛增加，石油成為最廣泛最緊俏的經(jīng)濟(jì)資源。
　　
　　世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展史表明，高效率的能量轉(zhuǎn)換活動催生了工業(yè)文明，而工業(yè)文明的出現(xiàn)卻導(dǎo)致了能源稀缺問題的衍生，換言之，能源稀缺是工業(yè)文明的伴生物，只要工業(yè)生產(chǎn)存在，能源稀缺就不可避免。于是，人類必須正視并亟待破解這樣一個刻不容緩的課題作為尋找、開發(fā)、利用不可再生能源的基本手段，此類科學(xué)技術(shù)發(fā)展明顯滯后于時代的需要。
　　
　　我們知道，樹木的燃用，是人類使用能源的起始階段，也是人類從蒙昧步入文明的重要標(biāo)志。隨著人類自身的繁衍壯大，對能源的需求相應(yīng)增加，使用能量更充沛的煤炭取代樹木成為人類發(fā)展的不二選擇。盡管人類對煤炭的使用可追溯到幾千年前，但真正將其作為重要的能源，則直到18世紀(jì)瓦特對蒸汽機(jī)的發(fā)明才開始。20世紀(jì)50年代，伴隨動力內(nèi)燃機(jī)這一科技成果的出現(xiàn)，石油成為能源家族的主角，動搖了煤炭的能源主體地位。當(dāng)人類對石油這一現(xiàn)代社會最重要的不可再生資源充滿依賴時，也就意味著有朝一日可能失去石油這一工業(yè)的血液。于是，許多國家為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，從戰(zhàn)略高度圍繞開發(fā)新能源加速科技進(jìn)步進(jìn)程，水能、核能、風(fēng)能、太陽能等新型的補(bǔ)充性、輔助性能源的開發(fā)利用即為例證。進(jìn)入21世紀(jì)以來，盡管石油主導(dǎo)能源領(lǐng)域的局面沒有發(fā)生根本改觀，但是為了適應(yīng)能源使用無限擴(kuò)大的趨勢，人們以科技進(jìn)步為牽動和引擎，不斷推動和促進(jìn)新能源的發(fā)展，并逐步應(yīng)用到人類生產(chǎn)生活中。
　　
　　人類有史以來在開發(fā)利用能源活動中，第一要務(wù)就是進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，也就是把一種具有自然屬性的能量轉(zhuǎn)換成為另一種可供人類利用的能量。自然能和有用能的轉(zhuǎn)換水平，是衡量工業(yè)文明的重要尺度。人類最原始的能量轉(zhuǎn)換活動借助的主要是火種。幾千年來，使用火的方式雖然不勝枚舉，但其性質(zhì)沒有發(fā)生絲毫變化，也就是說迄今為止，火依然是人類利用能源的主要形式，無論是樹木、煤炭，還是石油、天然氣等資源，均須經(jīng)過燃燒的方式方可被人類有效使用。機(jī)械的使用，是人類大規(guī)模把自然能轉(zhuǎn)換成有用能的開始，是人類使用能源目的性增強(qiáng)的產(chǎn)物，也是人類進(jìn)入工業(yè)文明的重要表征。特別是復(fù)雜機(jī)械取代簡單機(jī)械入主人類生產(chǎn)和生活領(lǐng)域，使人類更大程度地直接依賴于轉(zhuǎn)換后的能量，自然資源間接成為現(xiàn)代人類社會的重要組成部分。20世紀(jì)后半葉以來，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人類能量轉(zhuǎn)換活動進(jìn)一步趨于集約化、系統(tǒng)化和規(guī)?；鸩叫纬闪司?xì)的能量轉(zhuǎn)換器和龐大的能量轉(zhuǎn)換場，例如一個灶臺、一個燈泡、一個發(fā)動機(jī)就是一個能量轉(zhuǎn)換器，一個煤礦、一個發(fā)電廠、一個煉油廠就是一個能量轉(zhuǎn)換場，現(xiàn)代人類社會就是由這些能量轉(zhuǎn)換活動載體及其運行機(jī)制所構(gòu)成。而能量轉(zhuǎn)換過程取決于各種技術(shù)的整合，取決于各種技術(shù)的優(yōu)劣，技術(shù)實現(xiàn)方式成為工業(yè)文明前行的關(guān)鍵要素。
　　
　　社會發(fā)展史反復(fù)證明，人類對客觀世界的認(rèn)知是有限度的，因而建立在人類認(rèn)知基礎(chǔ)上的科技進(jìn)步也是漸進(jìn)的。相對于某個歷史階段，與地球擁有的自然資源、與人類自身需求相比較，科學(xué)技術(shù)永遠(yuǎn)是滯后而局促的，從終極意義上講，科學(xué)技術(shù)永遠(yuǎn)無法窮盡自然資源的開發(fā)利用，永遠(yuǎn)無法滿足人類自身無限膨脹的需求。
　　
　　從目前世界能源供應(yīng)的主要種類來看，煤炭全球年產(chǎn)量超過60億噸，在過去20年間上升了38%，預(yù)計2030年將達(dá)到70億噸；石油1920年全球年產(chǎn)量1億噸，到2006年為39。14億噸，近10年來世界石油產(chǎn)量年平均增長2%；1970年全球天然氣產(chǎn)量為1萬億立方米，2006年為2。86萬億立方米。這些數(shù)據(jù)表明，人類對能源需求的總量仍在急劇飆升，能源供應(yīng)形勢越來越嚴(yán)峻。急劇增加的人類能源需求，催生了一種又一種新技術(shù)用于開發(fā)新能源，同時又帶來新的能源匱乏問題，于是能源稀缺將伴隨人類的發(fā)展歷程。
　　
　　高強(qiáng)度、快節(jié)奏、無污染是人類未來開發(fā)使用能源的基本要求。但由于科學(xué)技術(shù)還沒有迅速跟進(jìn)，導(dǎo)致人類根本無法普遍地、有效地使用具有潛在能量的能源。另外，人類的能量轉(zhuǎn)換活動始終伴隨著驚人的成本消耗與資源浪費，因而對能源的開發(fā)使用是極為昂貴極其奢侈的經(jīng)濟(jì)社會行為。事實證明，人類進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換所借助的科技方法無論多么精巧細(xì)密，但是在自然界的神奇轉(zhuǎn)換面前仍相形見絀。人類能源需求的無休止擴(kuò)大，一方面加重了環(huán)境污染，直接導(dǎo)致人類生存境況江河日下；另一方面加大了環(huán)境治理難度，使人類陷入為改善生存條件而引發(fā)其生存條件進(jìn)一步惡化的悖論。為了化解這一難題，人類對能量轉(zhuǎn)換活動中的科學(xué)技術(shù)提出了更新、更高的要求，即科學(xué)技術(shù)的有限性被人為地弱化。
　　
　　人類的一切活動缺少不了能量，且人類的一切活動都是在把有效能轉(zhuǎn)換為無效能。因此，從哲學(xué)角度來看，人類現(xiàn)在所面臨的能源危機(jī)，是自然規(guī)律和自然界演化的必然產(chǎn)物，與工業(yè)革命和經(jīng)濟(jì)增長沒有任何關(guān)系。但是工業(yè)文明的迅猛發(fā)展，客觀上造成人類向大自然索取更多能源，引發(fā)能源短缺。能源稀缺問題與人類社會無限的需要緊密相關(guān)，與人類本能的欲望密不可分。馬克思主義的認(rèn)識論原理告訴我們，人類對科學(xué)技術(shù)的認(rèn)知是有限的，有限的技術(shù)認(rèn)知成為無限的社會需要的障礙，造成了看似能源稀缺的表象?；厥啄茉窗l(fā)展史，可以看出科技進(jìn)步總是步能源發(fā)展后塵，當(dāng)樹木提供的能量滿足不了人類進(jìn)步需要時，煤炭出現(xiàn)了；當(dāng)煤炭滿足不了人類前進(jìn)需要時，石油出現(xiàn)了；當(dāng)石油出現(xiàn)危機(jī)時，核能、風(fēng)能、太陽能等新能源出現(xiàn)了，這表明地球的自然資源是十分充足而豐富的，只是我們?nèi)鄙儆行У哪芰哭D(zhuǎn)換技術(shù)。但是，改造自然必須堅持尊重自然、順應(yīng)自然這一基本前提，正所謂“萬物并育而不相害，道并行而不相悖”。
　　
　　人類的能源使用必須首先著眼于新技術(shù)的開發(fā)，在滿足規(guī)模使用的基礎(chǔ)上，通過高科技手段縮短流程、減少環(huán)節(jié)、杜絕浪費，將自然資源中蘊(yùn)涵的能量較為完整地轉(zhuǎn)換為人類需要的能量，且使轉(zhuǎn)換過程最大限度地接近自然法則，將轉(zhuǎn)換結(jié)束后的副產(chǎn)品直接納入自然循環(huán)鏈，努力實現(xiàn)能源效益效能的最大化。