智慧能源：第一章 绪论.pdfVIP

绪论

汇报提纲

什么是能源什么是能源？？

什么是智慧？

为什么需要智慧能源？

如何实现智慧能源?

GPT类的技术将带来哪些变革?

课程安排课程安排

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人类文明与能源的关系-卡尔达舍夫等级

卡尔达舍夫等级其实就是一种用来衡量一个文明的技术的先进程度的方

法，，以可以制造的能量多少来衡量，，这也是目前学界较为认同的一种方

法,大致可以分成下面三个等级：

级别级别II：该文明是行星能源的主人该文明是行星能源的主人，也就是说他们有能力控制整颗母星也就是说他们有能力控制整颗母星

以及周围卫星的能源。

级别II：该文明有能力收集整个恒星系统的能源.例如：我们可以取

得木星上的氢气作为自己的能源吗？其实主要的问题就是我们的科技等

级还做不到级还做不到，一旦到达了二级就可以做到了旦到达了二级就可以做到了。

级别III:又称为星系文明，可以控制整个星系的能量，比如银河系，

这个能这个能量就大的就大的吓人人了，目前前来看这看这已经是科幻小说的领域幻小说的领域了。这个这个级

别的文明基本上和二级文明运作模式差不多，可以收集星球中的能量，

只不过不是只不过不是一个星球个星球，，而是数百万个星球而是数百万个星球，，星系对于这种文明来说基本星系对于这种文明来说基本

上就是他们的游乐园，甚至星系中心的黑洞也可能被他们用作能量来。

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人类文明与能源的关系-卡尔达舍夫等级

卡尔达舍夫提出一个方程来确定一个文明所处的级别，K代表级别，P

代表文明的能耗代表文明的能耗.人类连这人类连这一个文明等级都达不到个文明等级都达不到，人类大约处在人类大约处在

0.75级作用。

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人类能源史

薪柴时代

薪柴是人类第薪柴是人类第一代主体能源代主体能源。火也是人类掌握的第火也是人类掌握的第一项技术项技术，恩格斯恩格斯

在评价火的作用时说：“磨擦生火第一次使人支配了一种自然力，从

而最终把人同动物分开。”

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人类能源史

煤炭时代

随着蒸汽机的发明，机械力开始大规模代替人力，低热值的木材已经随着蒸汽机的发明，机械力开始大规模代替人力，低热值的木材已经

满足不了巨大的能源需求，煤炭以其高热值、分布广的优点成为全球

第一大能源。这也随之带动了钢铁、铁路、军事等工业的迅速发展，

大大促进了世界工业化进程大大促进了世界工业化进程，煤炭时代所推动的世界经济发展超过了煤炭时代所推动的世界经济发展超过了

以往数千年的时间。

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人类能源史

石油时代

19世纪末，人们发明了以汽油和柴油为燃料的内燃机。福特成功制造

出世界第一辆量产汽车。这一时期起，石油以其更高热值、更易运输

等特点，于20世纪60年代取代了煤炭第一能源的地位，成为第三代主

体能源体能源。石油作为石油作为一种新兴燃料不仅直接带动了汽车种新兴燃料不仅直接带动了汽车、航空航空、航海航海、

军工业、重型机械、化工等工业的发展，甚至影响着全球的金融业，

人类社会也被飞速推进到现代文明时代。

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人类能源史

新能源时代

20世纪30年代以来，随着科年代以来，随着科学技术技术的进步，各类新步，各类新能源开始投源开始投入使使

用，而化石能源带来的全球性危机，也进一步加快了新能源技术进步

和实际应用速度。