4.5.4 多元能源——汽车迎接后化石能源时代的到来
1.后化石能源时代
在能量的坐标系中观之，不惟汽车的特性需要能量来维持，一切生物体的体征和个性都需要能量来维继，如果没有足够的能量，我们俯仰的这个充满活力的世界就会凝固，僵化，走向死亡。人类自从学会了用火，即开始控制了一种改造物质世界的外力之后，才脱离茹毛饮血的动物习性，才开始了改造世界的活动，才最后确立了区别于灵长类动物的“人性”。因此，人类文明的进程注定要和开发和利用能源的水平相伴相适。
人类获得和使用的能源形式构建了某阶段生产力水平和社会生活形态的基础平台——某一能源时代，人类的生产力和社会生活形态都在这一平台上演进，我们在这一平台上获取能量，用于改进生产和生活方式，而改进的效果又受到所用能源形式内在的物化规律的约束，因而呈现相对的稳态。要实现能源量与质的跃迁，必须打破这种约束，促使从低级的稳态跃升到高级的稳态，也就是能源时代的跃迁。
有人依据人类社会依赖的能源特点，即依赖的能源形式，将狩猎时代概括为动物能源时代，将农耕时代概括为植物能源时代，将工业文明时代概括为化石能源时代，将我们即将面临的新的能源时代称之为后化石能源时代[145]。刘建生（1957—）的分期揭示了人类文明与其利用能源水平之间的关联关系的历史演进特征，有助于我们透彻认识和把握发展新能源的历史机遇。
狩猎是人类远古文明阶段获取能量的主要方法。狩猎获取的是太阳能的第二次转换形式（太阳能→植物光合→食草动物化学转换），只能勉强维持人类最基本的生存。在农耕时代，人们可以获取太阳能的第一次转换形式，获取能量的效率和稳定性都上了一级台阶，获取生存必须能量的活动空间缩小了，人们有能力豢养畜力为自己做功了，除了适应自然，人类还具有了改造自然的能力，可以筑路、建城、修水利等。动物能源时代和植物能源时代可合称为“生物质能源时代”。这个能源时代持续了百万年计的漫长岁月。从耗能的角度看，这是一个在人类生活的范围内消耗与再生大致维持平衡、低耗能、生产力缓慢增长的时代，属低耗能平衡态。生产力长期增长缓慢的根本原因正在于人类缺少足够强大的能量来改造世界。
以煤代替薪柴标志着人类利用浓缩的太阳能载体——化石能源的开始，英国大规模采煤炼焦冶铁为工业化奠定了基础，开发石油则加速了工业化进程。化石能源改造世界的强大力量真正被发掘出来却以瓦特成功改良蒸汽机（1769年获专利）为标志，因为从那时开始，人类才开始掌握利用化石能源的强大能量为实现人的目的而做功的方法。英国的工业革命促进了煤的工业化开采，从而促成了世界能源结构从以薪柴（生物质能源）为主向以煤（化石能源）为主的根本性转变，人类才算控制了一种改造物质世界的强大外力，人类文明开始进入化石能源时代。自20世纪20年代开始，化石能源结构发生了一次转变，即从以煤为主转向石油和天然气为主。这一转变始自美国。1959年，石油和天然气在世界商品能源构成中的比例首次超过煤，达50%，煤占有的比例下降至48%（1920年占世界商品能源的87%）。1993年，石油在世界商品能源构成中的比例已达40.4%，天然气达22.9%，煤则降至27.5%[146]。科学和技术的进步促成了这次能源结构的转变，石油和天然气相对于煤的比较优势也成全了这次转变。石油和天然气热值高，储运和使用方便，比煤清洁，适于机动交通工具使用；煤热值较低，固态煤不适宜机动交通工具使用，加之经过大规模开采后，易采煤层减少，开采条件恶化，污染严重等因素都抑制了它的应用。
人类在为找到了强大的动力和巨大的财富而欢欣之时，也在不经意间把现代文明建在了不可持续的基础上。人类用自然界几亿年积累起来的能源——化石能源接连创造了生产力和财富迅速增长的奇迹，但资源匮乏、环境污染和地缘政治冲突也接踵而至，这种发展模式持续不过200来年，人类就不得不应对因过分依赖化石能源带来的重重危机。现代文明的窘境是它所依赖的化石能源与生俱有的。化石能源先天具有三大缺陷：①因不可再生而终有枯竭的一天（石油无机论未能指导人类探明极大丰富的石油）；②因自然界不能净化大量燃烧后排出的有害物质而终将酿成环境灾难；③2005年探明的石油储量的61.9%在世界人口约7%（以21国计算）的中东地区，因石油资源分布的高度集中不断导致冲突。从根本上讲，化石能源具有的三大缺陷是难以调和的有限供给与无限需求的矛盾（环境问题可理解为有限的环境资源遭遇无限膨胀的排放需求的挑战）。从历史的视角看，化石能源时代是一个以高耗能维持高发展速度的时代，与农耕时代相比，人类使用能量的形式极大丰富了，用能的效率极大提高了，但有限供给与无限膨胀的需求间的矛盾却日益尖锐了。如果按年均人消耗2.5t当量油（美国2015年人均消耗7.1t当量油）计算，当世界人口达到80亿时，全世界年耗能将达200亿t当量油（2015年总耗能131.473亿t当量油），这种消费根本不可能得到持续满足，因此，高耗能、高增长的化石能源时代是一个短暂的、从低级稳定态向高级稳定态过渡的特殊时代。
化石能源的工业化应用得益于科学和工程的发展水平，人类在化石能源时代构建起来的科研、技术开发、工程实践和教育已经为开辟新的能源时代奠定了基础，主要是：①较全面地掌握了以现代物理学、化学、生物学为代表的自然界基本运行规律；②认识到了人的价值，初步创建了保障人权、伸张创造力的法律、规则和制度体系；③积累了建设和管理社会化能源供给系统（复杂系统）的经验；④在一定程度、一定范围内普及了资源和环保意识。
进入化石能源时代，人类并未停止寻求利用其他能源的努力。开始，这种努力只是个别的试探，后来逐渐演变为试图取代化石能源的政府和国家行为，能源政策也成了引导国策的战略政策。21世纪初，核能水电等非化石能已经在西欧一些国家占据了主导地位或比较主要的地位（如瑞典已占2015年燃料消费的67.9%，法国占49.8%，芬兰占47.1%），风能发电也开始在包括中国在内的国家里进入了商业化应用，太阳能开始用于居家生活，生物质能在近年勃然兴起，所有这些事实给出了越来越清晰的信号：人类文明正在经历第二次根本性的能源转变。以汽车用能为例，除了精细化的石油燃料之外，天然气、电能、生物质能都在车用能源领域找到了用武之地，利用氢能的探索也有了实质性进展，石油燃料在汽车中的霸主地位正在被渗透。里夫金提出以分布式发电＋智能电网为内容的第三次工业革命。分布式电站与我在本书一版中提出的前店后厂的分布式燃料工厂（建在用户端）在思路上契合，但他用以建筑为单元的分布式光伏和风能电站发电，用氢储电平抑阳光和风力的间歇性的设想实现起来还有待时日，转型要克服的惯性还很大。宏观经济学家不必考虑微观的可行性，但工程师不能不思考可行性。里夫金把“运输工具转向插电式以及燃料电池动力车”作为支撑第三次工业革命的第五大支柱，但实现起来还有很长的路要走。从近期可行性的角度预见，后化石能源时代的汽车用能会是什么格局呢？
当前，一个“奇葩争艳，诸子争鸣”的能源格局正在形成。尽管目前世界上已有上千万辆汽车在使用各种新能源，但并未打破汽、柴油统治汽车燃料的格局；尽管几乎从事每一种新能源汽车开发的人都宣称这种能源将在未来的能源格局中扮演如何重要的角色，但是，这些预言能不能在未来的社会里实现，尚待实践来回答。事实上，人类迄今为止对汽车用能跟自身福祉关系的认识还知之有限，一些断言定论未必经过研机析理，就目前对新能源的认识而言，还很难断言某种新能源能够取代汽、柴油的地位，而按石油有机论，汽、柴油和包括天然气在内的化石能源是要走向衰微的。未来有一种人们理想的能源主导汽车能源，也要经历多种能源长时期的竞争、比较、鉴别和发展，才能确立。在可以预见到的未来将是一个多元能源并存、“和而不同[147]”的年代。按动物能源时代→植物能源时代→化石能源时代→后化石能源时代的递进，从化石能源时代迈向多元能源时代是人类第三次根本性的能源转变。
人类当今的能源之虞源自于现今的用能模式，过度依赖化石能源（2015年化石燃料消费量占消费总量的86.0%）和矿藏分布不均形成供需矛盾，尤其是机动交通过度依赖石油和油藏分布极不均衡引发地缘政治纷争，使世界不得安宁。解忧弭争之策在于打造出一种制衡的能源结构来，也只有和而不同的用能模式才最大限度尊重和顺应了自然的禀性，不再强制自然服从人的意志，自然对人类行为的反抗才能降低到最小。人类将在用能模式的转换期内调整文明与生态系统的各种要素，使其达成平衡，协调，互助，构建起一个有利于人类生存与发展的生态环境。当人类摆脱了对化石能源一统独尊的依赖时，人类文明就进入了一个没有能源危机之虞的稳定发展时代——后化石能源时代，汽车也就驶入了后化石燃料时代。
2.和而不同——奇葩争艳，诸子争鸣
在生物质能源时代，人类只能开采地表能源，只能使用原生态储能体；到了化石能源时代，人类可以开采深层地下能源，可以使用精炼的储能物质；进入后化石能源时代，人类将从空中、地表、地下、海洋、物质内部全方位采集能源，可以使用精细化的能源和无枯竭之虞的能源，在社会和历史的维度上最有效地利用能源。人类文明每跨进一个新的能源时代都标志着人类使用能源的自由向前跨上了一级台阶，人类真正进入后化石能源时代标志着人类获得了极大的用能自由。现在看来，人类无论利用哪一种能源的正面效应，都不可避免地要妥善处理由此带来的负面效应，这种负面效应可能是环境的、社会的或经济的。开发和利用能源是大自然出给人类的一道难题，人类在生物质能源时代把容易做的题目基本上做完了，在化石能源时代把比较容易做的题目也基本上做完了，为了后代人能够永享现代文明，我们必须把文明推进到后化石能源时代，必须用大智慧把不容易做的难题做好。
既然“和而不同”是后化石能源时代的特征，至少是对进入后化石能源时代后相当长一段时期汽车能源供给的特征，既然未来汽车燃料格局将是“奇葩争艳，诸子争鸣”，那么，“奇葩”将如何“争艳”，“诸子”将如何“争鸣”呢？仅以我了解的一些背景知识做一预测。
（1）石油基燃料
即使按乌克兰科学家800万倍于化石能源论的假说，在历史维度上，石油也会枯竭的一天，“神龟虽寿，犹有竟时”，但人类不会放弃开发这种资源的努力，包括按无机理论找油的努力。人们可以通过深度勘探和精细开发，用对环境影响最小的办法把一些储藏在地理环境恶劣的地域里和地质结构复杂的地层中的石油开采出来，用先进的回采技术把过去不能开采的残存资源开采出来，延长石油燃料的供给。石油燃料的炼制将进一步精细化，极大地净化燃料中的硫、灰分、杂质等有害成份，添加有效改进燃烧特性的添加剂。精细化的燃烧后处理技术可以将尾气中的有害物质滞留在后处理器里，然后作集中处理。科学和技术将使石油燃料对环境的污染降低到最小，将利用价值提升至最大。
在未来相当长一段时间里，石油基燃料仍然是车用燃料的主导，人们将持续采用各种方法降低汽车的油耗率和GHG排放。CAERC预测，提高汽车燃油经济性在2020年、2030年和2050年在石油基燃料减耗中的贡献分别为25%、17%和24%，在减排GHG中的贡献分别为28%、18%和23%[148]。
随着开采难度的增高和炼制技术的复杂化（因为越到后来，开采的原油品质越差），加之产量萎缩带来的成本增高，石油燃料将因为稀缺而渐失价格优势，“对世界石油的前景而言，未来供需格局和开发成本可能是比资源总量更加关键的因素。”[149]代用燃料的价格因技术的持续改进和政府及环保人士的带头使用而下降，当两者的价格和供给越过某一比较阈限的时候，消费者的喜好就会偏向代用燃料，从而刺激对生产和供给系统的投资，加快能源结构的转换。石油的式微也可能是阶段性的，一旦用另一种成油理论能够找到大量的石油，石油基燃料又将焕发青春，但石油基燃料汽车的高耗和污染的特质必被改变。
（2）页岩油（shale oil）
页岩油也称“油母页岩油”或“油页岩油”，是一种加热分解油页岩得到的非常规石油，成品的用途与石油产品无异。页岩油是人类最先使用的矿物油之一，14世纪早期，瑞士和澳洲就开始利用它。1839年，法国开始商业开发油页岩，苏格兰油页岩工业始自约1859年。包括中国和美国在内的多国都曾开采油页岩，因开采的成本比石油高，随着石油开发强度的增强而衰，20世纪50年代后，由于在中东发现了大量油藏和大量开采石油而几近停顿。随着石油价格攀升和出于利用本国资源的考虑，进入21世纪以来，页岩油的勘探和开发再次发力。由于缺少统计和正式的评估，全球油页岩藏量难以可靠估量，世界能源理事会（WEC）保守估计全球页岩油资源为4.8万亿桶，是石油藏量的近四倍（1.3万亿桶）[150]。如果油价在高位运行，丰富的油页岩则具商业价值；如油价走低，则威胁到油页岩的开采价值；若开采技术不能降低对生态、环境的影响，则会成为开发的障碍。
（3）天然气
当石油攀上高价位的时候，人类会把更多的注意力转移到开发和利用这种比石油清洁、储采比略高的化石能源上来。随着内燃机技术、汽车技术和燃料生产技术的进步，天然气汽车动力性不佳的形象将会大为改观，高级的燃气液化技术将在很大程度上化解随车携带天然气的种种麻烦。由于城市机动交通密度大，建设天然气输送系统和加气站的投资回收快，加之城市是CO、HC、NOx、SOx的重污染地区，故天然气汽车近期将在城市里和产地周边地区增长较快，产地局域可依仗气价低的比较优势，建立起基于天然气的道路交通体系。
（4）煤基液体燃料
煤液化是多煤少油国将煤转化为汽车燃料的一条路子，作为一种保障能源安全的技术储备，科技部在《洁净煤技术科技发展“十二五”专项规划》中，将煤制液体燃料列为重点支持的方向，但它毕竟是在我国特殊的资源禀赋和高油价前提下的选择，煤基液体燃料对于储采比只有31的国度，不可解缺油之虞，对此，我们应有清楚的认识。在国际油价高位的形势下，OID企高的国家试图用资源相对丰富的煤为石油基燃料的替代是必然的选择，煤基液体燃料的劣势可以通过技术进步等得以改进，但生产过程中对环境的污染必须重视，我们决不能为了城市清洁而污染产地，况且环境是一个关联的系统，城市岂能独善自保。征收碳税（GHG emission price）就会抵消煤基液体燃料的成本优势，所以二氧化碳捕获与封存（CCS）是发展煤基液体燃料的一项关键技术。CCS技术的前景尚不明确[151]，如果只将捕获的CO2封存在地下、水下，这样的治理只有投入而无产出，成本企高，难以为继，这一技术的出路在CO2的资源化综合利用，如封存与油井回采驱油（CO2—EOR）综合，H2与CO2合成甲烷（e-gas）驱动汽车，以及捕获后供作物吸收，提高光合效率等主动处理。
煤代油究竟走什么技术路线有利，既需要在理论上透彻分析，更要用示范企业的数据做多参数优化比较，尤其要结合实际，认真考量技术的能源利用率、效益、环境、安全、可持续等目标。鉴于资源供应潜力存在限制、转化工艺和产品技术性能都有待提高，煤基液化燃料生产应合理布局，稳步发展。
煤的工业副产品可提供一定量的汽车燃料。冶金、煤炭、化工、建材等行业的可燃副产气，如钢铁企业的焦炉气、高炉气、转炉气，煤矿的煤层气，焦化企业的副产气等都可经加工后成为汽车燃料。熔融还原炼铁（COREX）系统就是集成炼铁、能源、化工的大生产系统，可联产二甲醚。但由于副产品来源分散，供给量小，只适于有来源的局域内使用。当石油出现衰竭的征兆，而可再生能源还不能提供有效供给的时候，煤化工燃料可以填补部分石油燃料的空缺。
（5）电能(https://www.daowen.com)
电能是二次能源，正因如此才可将多种能源转换为可供汽车使用的电能，且经加工转换，终端品质好；电池可回收制动能量、下坡势能节能，可在夜间利用电网低谷充电，在智能电网中做为蓄电器，通过V2G输—送电优化电网效率和运行质量，实现电网智能化。通过电网的汇集，汽车可以使用分布式电网电源，这些二次能源的独特优势使其成为很具潜力的车用能源，特别是在人类掌握了受控核聚变发电技术之后，这种清洁电能将使电动汽车的优势大放异彩，到那时，人类或许将要进入以电能为主的电动汽车时代。
理想地解决了储电器的储能密度、充电时间、价格、污染控制四大课题，利用现有的电网，可以电动汽车用量增加相当的进度建设起充电站网。
（6）太阳能
使用太阳不产生实体污染，也无需燃料或能量，但生产晶体硅电池板既产生污染也耗费大量能量。在一些地方使用电池板会产生视觉污染。太阳能储量极大，现阶段开发利用的最大难题是光电转换率低，以及太阳辐射受天气的影响和成本太高。虽然太阳能电池板的光电效率有所提高，但仍难看到太阳能汽车商业应用的前景。
人类探索在汽车上直接利用太阳能的努力还会继续下去，一些车体宽大，可安装大面积太阳能电极板的汽车可以将收集的太阳能用于驱动辅助设备，或在汽车需要峰值动力时辅助供能。太阳能发电站可以为电动汽车供能，或者利用太阳能制氢供汽车使用，这种集中转换供能的方式未必不是在特殊环境下（例如在光照特别充足的沙漠里）为汽车提供能源的选择。
（7）氢能
氢能一度被一些人认为是新能源时代汽车的主体燃料，小布什曾将燃料电池定为新一代汽车动力的主攻方向，调动国家力量组织实施自由轿车计划（Freedom Car）和自由燃料计划（Freedom Fuel）。经几年努力，因看不到逾越技术、经济障碍的前景，燃料电池的商业化应用前景仍不明朗，关于“氢经济”（hydrogen economy）的呼唤声随之消散，小布什实际上已经改变了石油替代燃料的主攻方向。《2009年美国复兴和再投资法》规定的用于支持发展燃料电池技术的资金已列支持提高能效和再生能源研究领域的20项投入的末位，是支持生物燃料研发和示范投入的1/19。
但是，氢燃料并未丧失远期商业化应用的前景。如果人类能够实现受控核聚变，就可以利用地球上蕴藏丰富的氘和氚核聚变发电来电解水制氢，从而打通一条理论上可永续供氢的途径，当核聚变发电的成本达到经济水平时，核能就可为汽车提供足够的氢燃料。
（8）生物燃料
生物质能在21世纪的汽车燃料中复兴是人类利用能源能力的超越性复归。为什么人类最早利用的能源是生物质能？因为利用自然形态的生物质能最为容易。那么，人类在工程水平上利用生物质能是不是象征着人类在新的高度上利用能源的划时代开端呢？可以从两个层面理解用工程方式开发生物质能的意义。首先，表明人类已经有能力用工程的方法提高植物的光合效率；其次，表明人类已经有能力用工程的方法把低能级的载能体转变为较高能级的载能体。总之，表明人类开发和利用能源的手段达到了一个较高级的水平。理解了这两层意义，就容易理解用工程方法发展生物燃料的方向和关键。有人质疑：在植物生长过程中耕作、施肥、使用杀虫剂消耗的能量，以及制取乙醇的全过程中消耗的能量是否比其所替代的化石能多，即全过程的生态净能耗是“正”还是“负”？关于该课题的研究结论众说纷纭，判“正”、判“负”均有人在，为此争论了几十年。加州大学伯克利分校（UCB）的研究人员评估了六份相关报告，然后对他们的评判作出了修正。例如，有的报告漏算了乙醇生产中产生的副产品中所含能值；有的则对种植过程中，农业机械耗能估算过大。经过一系列的修正之后，最终结论是：从谷物中提取乙醇燃料是能量值净增的“正”过程，即，其生产全程的能耗低于由它替代的石化能量。DOE指出，美国农业部在2004年进行的一项研究也发现，每耗一份能所产出的乙醇可产生1.67份能量[152]。两位美国教授也披露美国阿贡实验室与美国可再生能源实验室（Renewable Energy Laberatory）的结论：汽油的净能量比（net energy ratio）为0.81，即能量的投入大于产出，玉米乙醇为1.25～1.35；石油基柴油的净能量比为0.83，以大豆为原料的生物柴油为1.93～3.21。
在生物燃料的诸多优势中，可直接用于在用汽车或可用于稍加改装的在用汽车，以及无需改进现有加油站或稍作改进即可分销生物燃料是其他替代燃料不具备的优势，也是生物燃料发展较快的重要原因。以E85为例，常规的汽车只需花200美元就可改装为使用E85的汽车，常规的加油站只需稍作改动就可以向汽车加注乙醇。由于生物柴油的性质与化石柴油相似，多掺和用于在用柴油机汽车，B100也可直接用于柴油机。
发展生物燃料最受争议的是与人、畜争粮之忧，这确是需要慎重处理的问题，也是生物燃料必须因地制宜发展的原因。粮食是人类维持生存的第一能源，人人享有充足的粮食供给的理念不可有丝毫动摇。可以从三个方面着手避免发展生物燃料与人、畜争粮。
首先，必须坚持因地制宜，统筹兼顾，科学发展的原则，警惕不切实际地一哄而上。要准确把握当地的资源状况，统筹规划，利用政策拨动价格杠杆，调控生物燃料的发展方向和规模，在不毁林，不争水，保障粮价基本稳定和不改变人们膳食结构的前提下，综合多种目的开发荒、闲、废、边土地[153]，适度发展原料植物的种植。可以立法保障人、畜用粮的可靠供给。
其次，避免生物燃料与粮争地的技术关键在于应用工程方法大力提高植物光合的效率，以大幅提高粮食和生物燃料原料的产量，只有通过高产的途径增大供给才能解决燃—粮之争的矛盾。必须认识到，地球上所有生物比较容易利用的能源来自植物光合，这是地球生命体的特征。目前陆地植物光合的平均效率仅为0.1%左右，只是理论值的2%，即使人为控制的高产作物的光合效率也难达1%，提高光合效率的空间很大。植物光合是利用光能将CO2和水等无机物合成有机物并释放出氧气的过程，可用式（4-21）表示：
式中，（CH2O）代表合成的以碳水化合物（淀粉）为主的有机物。式（4-21）表明，光合作用捕获的能量来自阳光，生成载能体的原料取自水和CO2，增大这些要素的合成就是在不垦荒毁林的前提下提高光合效率的工程途径。可以通过选育良种，即人工选择具有高光合效率遗传基因的植物来增加捕获的能量，也可以用生物工程的方法干预植物的遗传基因，制造出耐旱、抗病、不需化肥、高产、容易萃取的物种。也可以通过控制环境温度和供水等外部因素实现增产。有人提出了发展设施农业，用给植物提供高浓度的CO2来提高光合效率的设想[154]，我国农技人员自21世纪以降已在推广用秸秆生物反应堆向蔬菜大棚供给CO2的增产方法，已收到了大幅增产的成效，有的地方已经将这项技术推广到果树种植。能不能用干预基因的方法，培育出特具高光合能力的植物，择地建设工业化的秸秆生物反应堆“种植油田”呢？
其三，改进工艺，提高产出效率；开展资源的综合利用、循环利用。大力发展用秸秆、林产品废料、绿化修剪废物、草料等生产乙醇，发展废弃油脂和畜产品废料生产生物柴油，实现原料的淀粉、糖类、纤维素、木素、油脂等的全部利用与产出燃料、化工品、药品、饲料等多元化产品，以及废液、残渣的利用，将原料的价值“吃干榨尽”（ultimate use）。贵州麻风树生产生物柴油综合利用研究就试验从麻风果中提取生物农药，制取药物成分，脱毒制作蛋白饲料等。
至此，我不禁联想到工业化前散布在成都农村的那些“林盘”。当时成都平原人口密集，没有煤矿和荒山，缺乏生存必需的能源——薪柴，于是，人们在聚居地附近留出土地，建起薪柴林，即“林盘”，每年只适度斫伐树丫满足薪柴之需，基本上利用当年植物的光合能（秸秆和薪柴）维持了人口密集区的正常生活，又保持了生态[155]。虽然人们对能量的需求早已今非昔比，但“林盘”蕴含的不伤生息取能，以求生生不息的思路仍能给我们有益的启迪。
尽管纤维素储量丰富，成本低廉，但转化为乙醇的工艺十分复杂，这是由纤维素自身的结构决定的，而转化的产物又是附加值不高的燃料，这就决定了纤维素乙醇的市场弱势。改变市场弱势的关键在找到高效纤维素酶制剂，降低酶制剂的成本[156]，已有我国研究的新工艺使纤维素乙醇成本接近粮食乙醇的报道，新工艺已投入示范生产。2008年以来，纤维素乙醇陆续在美国、加拿大、巴西、欧洲、中国、日本、澳大利亚等地示范性商业化，工厂的生产规模已上千万L级。
据BP统计，2015年全球生物燃料产量相当于7484.7万t石油，占当年全球燃料消费的0.6%，2005—2015年均产量增长14.3%。2010年生物燃料已为全世界的道路交通提供了2.7%的燃料[157]，依据乐观的估计，经过努力，到21世纪中叶，生物燃料将有可能顶起交通运输燃料供应的半壁江山[158]。CAERC预测2050年中国生物液体燃料的车用代替量为0.324～0.797亿t。随着各种能源价格趋于合理和环保理念的普及，会有越来越多的人选择生物燃料；随着生物燃料需求增多和工程的进步，人类一定能够找到科学发展生物燃料之路。
3.因地制宜、因用制宜、统筹规划、和而不同
看来，为车用开发上述各种能源都有利有弊，亦喜亦忧，我们该如何来为未来谋划呢？对任何一种新能源的考量都不能限于能源品性本身，务必接受社会价值的考量。推广任何一种新能源的目的都不能局限于为了解决能源的匮乏，而应该放到改善民生，推进文明的大前提下来谋划。只有在这样的前提统领下发展车用新能源，才能消弭纷争，相互协力，通达长治久安之境。按照上述思路发展车用新能源，需要放弃能源形式一统独尊的传统思路，审时度势，因地制宜，选择能够综合利用本地资源、改善民生的能源形式。对于一种车用能源的考量，不仅要依据4.5.3之1“汽车新能源的品质遴选”所列事项，还需要综合考虑：①是否有利于从本国（本地）获取原料，以打破化石能源分布的不均衡，打破政治势力的控制，避免动乱和冲突；②是否有利于弥合城乡差别、就业机会的差别、地区经济发达程度的差别，是否有助于全体国民获得机动交通的权利；③是否有利于促进整体经济运行质量的提高。总之，发展何种汽车能源已经不单单是工业界讨论和决策的事务，已经成为综合改变一国（或一地）经济和社会生活形态的杠杆，成为重大的公共事务和公共决策。政府和各种社会力量应以变革车用能源供给体系和机动交通体系为契机，以解决积之已久的农村与城市的发展差距（中国2014年城乡人均收入比为2.92∶1）、内地与沿海的发展差距，使汽车业和能源业从单纯的经济产业中脱颖而出，成为推进建设公平、正义、协同、共享的人本社会的杠杆。
依据上述发展车用能源的考量原则，在后化石能源时代，各国各地应依据社会综合效益最优原则，根据自身的资源、环境、生态禀赋选择适合的车用能源，从而至少在进入后化石能源时代相当长一段时间内，打破一统独尊，呈现和而不同的能源格局，在适宜发展生物质能的地区重点发展生物燃料，在城市里和电力丰富的地区或许以混合动力或电动汽车为主，精炼石油燃料在石油储量丰富的地区使用，在煤储丰富地区行驶的汽车主要使用煤藏综合联产品，在干旱的资源匮乏地区主要使用太阳能或者风能转换的电能，灵活燃料和混合动力汽车在使用不同能源的地区之间畅通无阻，人们也会根据汽车的不同用途选择使用不同的能源。一些运输模式会用来连通使用不同能源的地区，如集装箱甩挂运输因不转货换车（挂车）可在使用不同能源的地区间畅通无阻。只有这样，各种能源才能最大限度趋利避害，也只有这样，才能天人合一。“和”的基础是《2030年可持续发展议程》等共同签署的议程所确立的原则和目标，具体指不同形式能源的选择均符合前述“三有利”原则，指多种能源相辅相成，共同支撑起稳定、和睦、繁荣的能源供给。所谓“不同”，指根据本地的资源禀赋、交通形态、社会状态、生态环境和经济发展水平选择合适的汽车能源。
从化石能源时代到后化石能源时代需要经历一段过渡历程，在过渡期里，就全球范围而言，化石燃料和可再生能源将会并行，但化石燃料的价格呈攀升趋势，可再生能源的价格呈相对下降趋势。如果不能按照石油无机论找到充足的油藏，当化石燃料的价格彻底失去了比较优势，即整个社会的能源供给和车辆保障系统能够为消费者提供方便、优质的服务的时候，化石能源在全球范围内将主要用作不可替代的化工原料，主要用于生产化肥、化纤、塑料，燃料将成为其副产品。至此，人类文明才真正进入后化石能源时代，汽车文明才算进入了后化石能源时代。
从化石燃料时代到后化石燃料时代的过渡需要对整个现有燃料的生产、销售体系，生活方式和社会管理体系进行解构和重建，涉及到国际经济、政治格局的重大调整，必需大决策、巨投资、多方合作和长期行动才能完成。这个过程可望在本世纪基本结束。
2007年末，IEA出版了World Energy Outlook2007-China and India Insights（《世界能源展望2007：中国与印度透析》）。该报告的提要指出：“中国和印度正在成为世界经济巨人。两国空前的经济发展速度需要大量能源，由此将改变数十亿人的生活准则，我们有理由要求他们选择一条有节制的发展道路，以利于解决诸多全球性难题。”IEA的这段话阐述了将剖析中、印两国的发展与世界能源供给的相关性作为展望未来世界能源前景之视角的理由所在，善意提醒两个发展中的人口大国，在高速发展本国经济的时候须要谨慎审视自己的发展途径，探索可永续发展的路子。当然，在能源、环境、生态等全球性挑战面前，发达国家必须承担起应当承担的义务和责任，作为在世界第一人口大国中从事汽车工程的人员也应当认识到，走出一条与资源、环境、人口协调的发展路子将是中国对于人类的巨大贡献。