过去200年间发生了多次能源转型。
技术创新是这些转变的最大驱动力，在当前向更清洁能源转型的过程中发挥着关键作用。
这些信息图表描绘了世界能源转型的历史。
能源转型史
过去200年间，人类获取能源的方式发生了巨大变化。
这些变化由蒸汽机等创新推动，包括蒸汽机、油灯、内燃机以及电力的大规模应用。全球经济从以农业为主转向工业经济，需要新的能源来源，以提供更高效的能源投入。
当前的能源转型源于这样的认识：要避免气候变化造成灾难性后果，就必须减少温室气体排放。这张信息图利用 Our World in Data 和科学家 Vaclav Smil 提供的数据，为正在进行的摆脱化石燃料的转变提供历史背景。
煤炭与第一次能源转型
工业革命之前，人们燃烧木材和干燥的粪便来取暖和烹饪，同时依靠人力、风力和水磨来磨谷物。交通运输则借助马匹或其他动物拉动的马车。
16世纪和17世纪，由于供应短缺，薪柴和木炭价格飞涨。随着经济增长、结构日趋复杂，家庭和工业消费增加，导致了这一局面。
因此，英国等正在工业化的经济体需要一种新的、更廉价的能源来源。他们转而使用煤炭，由此开启了第一次重大能源转型。
随着煤炭使用量和产量增加，其生产成本因规模经济而下降。与此同时，技术进步和改良带来了煤炭的新用途。
蒸汽机是工业革命背后的主要技术之一，它高度依赖煤炭；家庭也用煤炭取暖和烹饪。煤炭在全球能源结构中的占比从1800年的1.7%上升至47.2%（1900年），充分体现了这一点。
石油和天然气的崛起
1859年，Edwin L. Drake 在宾夕法尼亚州建成了第一口商业油井，但近一个世纪后，石油才成为主要能源。
汽车大规模生产之前，石油主要用于照明。装配线问世后，内燃机汽车对石油的需求开始攀升；二战后，随着汽车购买量激增，这一需求迅速增长。
同样，本生灯的发明为天然气进入家庭开辟了新用途。随着管道逐渐铺设，天然气成为家庭供暖、烹饪、热水器及其他家用电器的重要能源。
煤炭在家庭供暖市场输给了天然气和电力，在交通运输市场则输给了石油。
尽管如此，煤炭仍成为全球最重要的发电能源，至今仍占全球发电量的三分之一以上。
向可再生能源转型
可再生能源是当前能源转型的核心。各国加大减排力度之际，太阳能和风能发电能力正在全球范围内扩张。
以下展示了过去二十年可再生能源在全球能源结构中的占比变化：
在2000年至2010年的十年间，可再生能源占比仅增加了1.1%。但增长正在加快——2010年至2020年间，这一数字达到3.5%。
此外，当前能源转型的规模和速度都前所未有。气候目标要求到2050年实现净零排放，这实际上意味着在不到30年内彻底淘汰化石燃料，并不可避免地迅速增加可再生能源发电。
继2020年创下纪录后，可再生能源新增装机容量有望在2021年再创新高。此外，全球能源转型投资在2021年创下纪录，达到7550亿美元。
然而，历史表明，仅增加发电能力不足以推动能源转型。煤炭需要矿井、运河和铁路；石油需要油井、管道和炼油厂；电力需要发电机和复杂的电网。
同样，全面转向低碳能源需要在自然资源、基础设施和电网储能方面进行大规模投资，同时改变我们的能源消费习惯。
