如何实现太阳能电池具有经济意义的发展，是实现太阳能光伏产业快速发展的前提。为此，该书从微观、中观、宏观的角度研究与展示了太阳能电池发展现状与未来的方向，通过对太阳能电池技术各个环节的深入分析与充分评估，提出了太阳能电池发展的最佳技术路径和产业发展方向，指出当前我国的太阳能电池关键技术指标已经达到高效能源的要求，其价格已经非常接近传统能源的价格，其发展具有特别的比较优势和较高的可行性。

本书分为“新能源革命的历史挑战与机遇”“新能源发展的选择与发展之道”两个部分。第一部分主要是探索宏观问题，即能源革命发生的必然性和可能性；第二部分研究了新能源尤其是太阳能产业发展所涉及的技术、管理、资金、人才等问题，认为中国展开新能源革命是实现历史梦想的根本道路。

序一

序二

序三

第一部分 新能源革命的历史挑战与机遇

 第一章 1500时代：话题从这里展开

一、哥伦布、新大陆与1500时代

二、人类大历史的GDP描述

 第二章 物理经济学视野下的人类历史

一、农耕文明：植物能源时代

二、1500-1800年的世界：过渡与变革的前夜

三、1820-1913年：化石能源时代来临

——煤炭与“黄金百年”

四、1913-195@年：大动荡时代

五、1950-2001年：化石能源的石油时代

六、2001年之后：后化石能源时代的开启

 第三章 物理经济学与能源革命

一、能源革命如何可能：技术问题还是经济学问题

二、财富的本源：资源—财富的经济学定位

三、从经济现象和规律的最基本面看能源

四、展望能源革命：太阳能电池的物理经济学意义

 第四章 全球能源发展现状与发展趋势

一、石油发展现状与发展趋势

二、天然气问题

三、煤炭问题

四、化石燃料所产生的环境影响问题

五、全球经济发展对能源需求的巨大压力

 第五章 全球粮食问题的评估

一、粮食的能源特性

二、未来粮食需求的压力

三、目前增加粮食产量的常规办法已基本用尽

四、城市发展对土地的占用

五、生活水平提高导致其他经济作物占用耕地

也将大幅增加

六、环境与生态所产生的问题

七、能源危机对粮食生产的影响

八、粮食危机问题

 第六章 中国的能源问题

一、中国的石油问题

二、中国的天然气问题

三、中国的煤炭问题

四、中国化石能源的消费问题

五、后化石能源时代对中国未来发展的挑战

 第七章 中国的粮食问题评估

一、中国人口增长所产生的粮食压力

二、现代化经济发展格局所需要的城市化形成的土地压力

三、现代化生活导致粮食用量增加的因素

四、经济作物还需要占用更多的耕地

五、中国的水资源问题

六、环境与生态对粮食的影响

七、土地问题

八、农业方面的科技发展潜力问题

九、社会、经济发展对粮食的影响

十、能源危机影响问题

十一、未来中国的粮食问题与挑战

 第八章 环境问题的挑战

一、气候问题的复杂性

二、环境问题的核心——温室效应

三、温室气体

四、气候变化的基本情况

五、全球近10万年气候变化情况

六、气候变化的原因

七、碳循环问题

八、有关温室效应的其他问题

 第九章 全球经济危机与后化石能源时代

一、危机的性质

二、危机发生的特点

三、危机产生的原因

四、未来的发展趋势

五、高油价时代已经到来

六、中国以及全球粮食问题

七、中国增长极限问题

 第十章 新能源革命·历史性的革命与历史性的机会

一、新能源革命展开的历史条件的评估

二、太阳能电池产业发展规模的评估

三、太阳能电池市场发展前景

四、新能源革命的机会与意义

第二部分 新能源发展的选择与发展之道

 第一章 新能源的基本认识

一、海洋能

二、风能

三、生物质能

四、水能

五、地热能

六、太阳能

 第二章 清洁能源制造业的发展

一、全球清洁能源制造业

二、核能制造业

三、风能制造业

四、生物质能产业

五、太阳能光伏产业

 第三章 新能源的比较

一、生物质能发电

二、水电

三、风电

四、太阳能发电

五、各种清洁能源的综合比较

六、太阳能的再认识

 第四章 光伏产业

一、冶金硅

二、太阳能级多晶硅

三、全球多晶硅发展现状

四、中国多晶硅产业发展现状

五、硅锭硅片行业现状

六、全球硅锭、硅片行业发展现状

七、国内硅片行业发展现状

八、太阳能电池和组件发展现状

九、最新太阳能电池和组件效率分析

十、全球太阳能电池发展现状

十一、中国太阳能电池发展现状

十二、光伏系统发展现状

十三、国外光伏系统发展现状

十四、中国光伏系统发展情况

 第五章 世界光伏发展历史及现状

一、德国光伏发展现状

二、日本光伏发展现状

三、美国光伏发展现状

 第六章 中国光伏发电现状与展望

一、中国光伏产业发展历程

二、中国光伏产业的特征

三、我国光伏产业存在的问题

 第七章 光伏发电的经济分析与其他评估

一、光伏发电经济分析与评估

二、光伏发电环境效应分析

三、光伏发电对未来产业和社会影响力

四、光伏发电前景展望

五、我国光伏产业的市场潜力

六、终端市场将成为光伏产业的新增长点

七、光伏业学院化之路需要变革

八、薄膜电池投资日益增多

 第八章 新能源发展的若干政策问题

一、地方激励政策初现

二、制定和实施上网电价法是必由之路

三、光伏发电平价上网何时实现

 第九章 结论与展望

参考文献

著名的历史学家斯塔夫里阿诺斯将当今的时代归为1496年的哥伦布发现新大陆而开启的新时代，这是具有大时空的历史视角与展望的。新大陆的发现使人类第一次真正具有全球化的视野与全球化发展的可能。新大陆的发现使人类社会的生存空间扩大了1倍左右，使欧洲的发展空间扩展了3倍左右，对西欧而言相当于生存空间扩展了5倍以上。新大陆的发现确实是推动500年来人类历史发展的基本动力，近于天堂的南北美大陆的广饶平原，得天独厚的气候条件——濒临大西洋、太平洋而享有的丰富降雨量，这是欧洲大陆的西欧、中国沿海及其南部、南亚才能与之相比美的。在几千年的传统政治(包括社会和地缘政治)中，围绕土地而展开的生存空间多少是决定一切的根本，土地是人类社会之母。这种生存空间的大幅扩展无疑是人类社会发展的一个最具有历史意义的进步。这个新大陆的发现无疑是推动500年来发展的最重要的历史动力。就此而言，哥伦布确实是—个与耶稣、孔子、穆罕默德、牛顿同一层次的伟人。这也是人类历史的—个壮举，—个“小人物”——航海家、武夫、敢赌命的“赌徒”，成了历史的中心人物，为人类取得了最大的“实惠”。

从人类社会发展的两个核心指标人口、GDP增长而言，新大陆发现以来的整个500年的发展可以分为两个大的阶段：1500～1820年的工业革命前三百年发展期，和1820年至现在的工业文明发展期。1820年前的300年可以视为农耕文明与工业文明两个大时代相交的过渡期，这个时期构建了工业文明飞速发展的基本结构：以牛顿体系为基础的现代自然科学体系的建立，以英、法革命所建立、推动的欧洲新型制度体系的基本转型、城市化的初步兴起与经济有—个相对较高的增长。

当然这两个阶段还可以再细分，有论者将1500～1700年的两百年称作工业文明的前发展期，到1700年，历时200年的英国圈地运动基本结束，英国城市化正在兴起，同时以牛顿定律为依托的自然科学已经走入蓬勃发展的新历史时期(现代科学可以认为起源于1686年牛顿完成的《自然哲学的数学原理》)。这个历史时期也可以视为大的历史时代相交的转折过渡期：中世纪文明向现代文明的过渡期，也就是说，长达几千年的农耕文明向现代文明过渡大约经历长达300年的历史时期。无论从哪个硬指标看，都必须承认，真正意义的历史巨变是从人类社会大规模利用蒸汽机的时代而展开的工业革命，这是真正的现代文明的开始。

这是一种传统的说法，而这个传统说法很难表现这个变革的本质，以及这个时代变革的精髓。工业革命或者现代文明其本质是一场能源革命，是化石能源取代植物能源成为人类社会创造财富的根本基础：化石能源以动力、原材料的形式创造了一个新的文明根基。大规模的冶炼成为可能，并磅礴展开，从而使规模化的设备生产成为可能；化石能源作为动力取代人力、畜力、植物以及水力、风力成为动力源，使一个高速的世界、机器的规模化利用、工业文明的时代得以实现与展开。按历史学家菲利普·李·拉尔夫的说法：“在1830年左右之前的工业革命不具任何重要意义。”其关键是化石能源的大规模使用。其实在1830年前，人类社会已经基本完善、成熟了蒸汽机，从1712年托马斯·纽可曼率先发明蒸汽机，再经瓦特从1763-1769年的重大改造，蒸汽机已经基本成熟，瓦特与人合作的公司到1800年仅销售出289台蒸汽机。但大量的蒸汽机购买者多不完全使用它，主要原因是其动力源依赖木柴，而使用木柴消费就算是家底再厚的企业也难以承受。工业革命没有展开的关键是没有获得大规模的化石能源利用，在1850年前后，由于法国的加来海峡地区和德国鲁尔地区的煤矿发现与开发，从1850年到1869年间，法国的煤产量由440万吨上升到1330万吨，德国的煤产量由420万吨上升到2370万吨，整个世界从1830年煤炭消耗量占整个能源消耗量的不到30％，迅速在1888年达到48％，尔后迅速超过木材使用量，成为主要能源。大量的蒸汽机派上用场，交通、钢铁、电力迅速得到推动。整个世界经济、社会产生连锁式飞跃发展，世界从此正式全面进入一个新的时代。

传统的历史评估与总结有—个相当大的局限，这就是缺乏定量研究。总结历史发展规律，如果没有定量将是一个重大局限，很难真正揭示隐藏在缤纷多彩世界后面的那种内在的神秘力量、动力、原因和规律。就此而言，我们需要一个新的历史视角和历史认识的新方法来展开历史的认识，真正把握历史发展的本源，从而正确、深层次地把握历史发展的规律，再去认识未来、把握未来、创造未来。

P5-7

非常高兴能为《能源革命：改变21世纪》这本书写序，两位作者探讨的能源问题，是一个非常重要的课题，也是我多年来一直关心的问题。我曾经多次强调，在发展新能源方面，有四个重要问题需要特别关注。

一、可持续发展问题

上世纪50年代，卡尔森写了《寂静的春天》这本书，引起了人们对环境保护的重视。联合国在上世纪80年代正式提出了可持续发展的概念，并且逐渐受到世界各国的重视，也成为涉及人类存亡的重大问题。

人类经过了几千年的农业文明和几百年的工业文明，即将迎来的是知识社会，在知识社会中需要一种新的文明——“节约资源，保护生态，人与自然和谐相处”的生态文明。党中央提出“以人为本，全面协调可持续的科学发展观”，正是对这样的文明即将到来的有力响应。

二、低碳经济是实现可持续发展的重要手段

环境问题包括很多方面。一个重要的问题就是减少二氧化碳的排放，二氧化碳等温室气体大量排放所造成的全球气候变暖，是当前人类面临的最大威胁。低碳的概念也是从这个角度提出来的。我个人的理解，低碳经济是一种低二氧化碳排放的经济发展方式。但是我们的观点和西方的观点有一点不同，我们并不是把减少二氧化碳的排放作为我们发展低碳经济的唯一目标，而是把低碳经济的目标定为低能耗、低污染、低排放“三低”的概念。也就是说，除了要关注减少二氧化碳排放以外，还要关注节能减排，要全面地来看低碳经济。

低碳经济是一种经济的发展方式，它不仅仅会改变能源结构，改变产品结构，而且会更进一步改变人类的生产方式和消费方式。也就是说，不仅仅在工业部门要注意，而且每一个人都要注意，如何通过发展低碳经济来改变我们自己的消费方式。

三、新能源将引领下一次产业革命

发展新能源是实现低碳经济的一个非常重要的措施，因为发展新能源有四个主要的好处。

一是减少二氧化碳的排放。

二是可以减少人类对化石能源的依赖。长远看，化石燃料总有耗尽的一天。根据国际能源署的预测，石油大概还可以用40年，天然气大概还可以用50年，煤炭大概还可以用120年。当然这些预测可能没有考虑随着科学技术的进一步发展，有可能通过提高开采石油、天然气和煤炭的技术等措施。延长化石能源枯竭的时间。但是不管怎么说，它们是早晚要耗尽的。

此外，从经济方面来说，石油的价格波动已经危及各国的经济稳定。目前石油的需求量每天是8千万桶到9千万桶(7桶约相当于一吨)，即需求量的波动是±10％。但是由于期货和石油经纪人的炒作，近几年内石油价格剧烈波动，每桶从最高近150美元到最低就20多美元，对各国经济造成了非常严重的影响。同时供应还没有保障，石油运输要通过马六甲海峡，一旦出现特殊情况，就难以安全地供应，就会对我国的能源安全造成威胁。

发展新能源的第三个意义是可以通过用纤维素和半纤维素为原料来制造生物燃料，这样可以腾出更多的耕地来种粮食，以应付粮食危机。

四是发展新能源将会给世界和我国在金融危机以后提供一个新的经济增长点。

人类经过的前三次产业革命，分别是以蒸汽机、电力和电脑为引领的，每一次产业革命都使得世界的产业发展水平提高一大步，而且最后会使消费者受益。我认为第四次产业革命将是由新能源引领的能源革命。

四、发展新能源任重道远

我国新能源发展的态势是可喜的，但也面临着严峻的挑战。  这个挑战有以下几个方面。一是我国目前对于整个新能源的发展还缺乏一个周密、细致的规划，对于新能源发展的争论也比较多。二是在关键技术上掌握得还不多，自主创新太少。第三个挑战是目前新能源成本普遍地较高。最后一点，就是我国发展新能源一定要踏踏实实，冷静地思考，防止过分炒作。我国新能源发展的方向要坚定，步伐要稳健。

发展新能源，应该从三个层次上解决问题。

第一个层次是技术层次。一定要通过自主创新和引进相结合，在技术上取得突破。突破有两类，一类是近期的，一类是长远的。

第二个层次是经济层次。要解决目前新能源成本高的问题，一要通过技术上的突破来降低成本；二是要通过计算环境成本，给新能源一定的补贴。政府对新能源的补贴是必不可少的，国外现在就是采取补贴的政策，使得太阳能的利用迅速发展。三是可以通过现在国际上的清洁发展机制(CDM)，来取得一定的补偿。四是我们的企业要考虑如何优化供应链，提高附加值。

第三个层次是政治层次。发展低碳经济，发展新能源，应对气候变化，绝对不是一个国家自己就可以做到的，这是世界性的问题。中国的二氧化碳排放量在全世界排位靠前，所以我们要从世界的角度加强国际合作，这就需要从政治方面解决这个问题。

将能源、环境气候、经济发展、社会进步，中国以及全球联为一个整体而形成一个“能源革命”的提法与系统思考是相当有价值的。

西方国家对未来的看法曾经主导全球的舆论导向，中国人在21世纪的未来也应有影响世界的声音与看法。在能源这种对世界具有根本影响作用的问题上提出重要的系统看法是非常有意义的。尽管仅是一家之言，但“仁者见仁，智者见智”，“能源革命”是一次有益的尝试。

“能源革命”有三点内容值得特别注意。

一是抓住了目前太阳能电池领域正在发生的重大进展，而进行的深入、特别的分析与研究。

二是对人类几千年的大历史与能源关系的分析与研究，提出了一些的新看法与新观点。

三是分析了新能源对未来的影响，以及展示的令人鼓舞的前景。

汉元是一位企业家，能抽出大量的精力来思考和研究能源问题这种天下大事，是非常值得赞扬的，天下人关心天下事，这种精神是国家兴旺的重要标志。

2010年5月