從某種意義上說，一部人類文明史，實(shí)際上也是一部礦物資源的開發(fā)史。事實(shí)上，人類的物質(zhì)需求很大程度上是一種能量需求。不同時代對能源資源的需求會隨著人類利用技術(shù)水平的提高而改變。

追溯一下人類發(fā)展的歷程，我們不難發(fā)現(xiàn)，礦物資源的開發(fā)、利用在促進(jìn)人類文明發(fā)展過程所起的重要作用。從某種意義上說，一部人類文明史，實(shí)際上也是一部礦物資源的開發(fā)史。

（一）從人類制作生產(chǎn)工具的礦物材料的進(jìn)步來劃分，從古至今，人類文明經(jīng)歷了幾個時期

（1）石器時代

在原始社會，人類認(rèn)識自然、利用自然的能力是十分有限的。為了生存，人類開始使用粗陋的石器防御和捕獵野獸。從世界各地的考古發(fā)現(xiàn)來看，人類最初制造與利用的石料，均屬于非金屬礦產(chǎn)這一大類，如燧石、石灰?guī)r、石英巖、砂巖、花崗巖等，因此，使用這種石器的時代叫做石器時代，包括舊石器時代和新石器時代。

（2）陶器時代

石器時代之后，人類社會進(jìn)入陶器時代。1836年，丹麥考古學(xué)家C. J. 湯姆森提出三時代系統(tǒng)（Three-age System），就是把“史前史”分為三個時代，從而奠定了現(xiàn)代考古學(xué)的基礎(chǔ)。

近年來，我國學(xué)者陳明遠(yuǎn)等認(rèn)為：在石器時代和青銅器時代之間，存在一個以陶器工藝和農(nóng)耕畜牧業(yè)為代表的歷史發(fā)展階段，這是人類從野蠻走向文明的過渡階段，即“陶器時代”(Pottery Age)。中華文明早在距今大約7000年前就已出現(xiàn)了原始陶器，這是我國早期礦業(yè)文明中的一個令人驕傲的發(fā)現(xiàn)。

（3）青銅器時代

世界各地進(jìn)入青銅器時代有早有晚 。距今大約6000年前，西亞居民掌握了煉銅技術(shù)，人類進(jìn)了青銅器時代。

中國是世界上鐵器和青銅器發(fā)明最早的地區(qū)之一。中國青銅器時代和早期鐵器時代的青銅藝術(shù)品，顯示了綿延1500多年的中國青銅器的萌生、發(fā)展和變化的歷史。

（4）鐵器時代

鐵器時代（The Iron Age）是指人們已經(jīng)能運(yùn)用很復(fù)雜的金屬加工來生產(chǎn)鐵器，開始使用鐵來制造工具和武器的時代。

我國在商代中期已經(jīng)開始用鐵，但鐵礦來源于隕石。西周晚期，我國已有人工冶煉的鐵器，進(jìn)入鐵銅石并用的時代。秦漢時期完全進(jìn)入鐵器時代。中國冶鐵業(yè)出現(xiàn)的時間雖晚于西亞和歐洲等地，但發(fā)展迅速，在相當(dāng)長的一段時間內(nèi)，一直處于世界冶金技術(shù)的前列。

（5）石油時代

人類使用原油已有幾千年的歷史，但人們普遍認(rèn)為“石油時代”始于19世紀(jì)初，即發(fā)明了先進(jìn)的鉆井技術(shù)、使用內(nèi)燃機(jī)和汽油發(fā)動機(jī)之后。“石油時代”分兩個時期：石油時代早期和石油時代后期。

在石油時代早期，煤炭被廣泛使用并繼續(xù)保持著人類主要能源的地位。20世紀(jì)，煤油和深水油井鉆井技術(shù)的發(fā)明徹底改變了石油的命運(yùn)，石油需求增加，石油開采業(yè)蓬勃發(fā)展。

在石油時代后期，石油成為世界主要能源，石油開采技術(shù)高速發(fā)展。自20世紀(jì)70年代以來，隨著許多工業(yè)化國家的石油產(chǎn)量達(dá)到頂峰，不少學(xué)者認(rèn)為全球產(chǎn)量將會達(dá)到頂峰。加之后來核能的出現(xiàn)，許多學(xué)者認(rèn)為核子時代將取代石油時代。但實(shí)際上，石油的需求仍在增長，核能仍很難取代石油的地位。

（6）硅時代

如果以工業(yè)革命來劃分，前兩次是煤炭與石油的應(yīng)用，第三次人類社會的變革引領(lǐng)便是計算機(jī)，相對應(yīng)的便是“硅時代”。

當(dāng)今世界正處在由工業(yè)革命時代走向信息時代的階段。在信息時代，領(lǐng)頭的是半導(dǎo)體材料——硅。

可作半導(dǎo)體材料的品種為數(shù)很多，不過工業(yè)生產(chǎn)的品種并不多，主要是硅、鍺、砷化鎵和磷化鎵等，而其中硅占整個半導(dǎo)體材料產(chǎn)量的90%左右。這就是人們把現(xiàn)時代稱為硅時代（信息時代）的原因。

（7）碳時代

石墨烯是目前已知最薄的一種材料，單層的石墨烯只有一個碳原子的厚度，屬于納米材料的一種，具有獨(dú)特超強(qiáng)的性能。為此，許多專家將其稱之為“改變21世紀(jì)的材料”，并預(yù)測“21世紀(jì)將是碳（C）的世紀(jì)”。

石墨烯在觸摸屏、電子器件、儲能電池、顯示器、傳感器、半導(dǎo)體、航天、軍工、復(fù)合材料、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域擁有廣闊的應(yīng)用前景，一旦量產(chǎn)將成為下一個萬億級的新興產(chǎn)業(yè)。

（二）從人類使用能源的類別來看，人類文明可分為薪柴時代、礦物能源時代（煤炭、石油、電力等）與新能源時代

（1）薪柴時代

事實(shí)上，人類的物質(zhì)需求很大程度上是一種能量需求。不同時代對能源資源的需求會隨著人類利用技術(shù)水平的提高而改變。18世紀(jì)之前的文明是木材和木炭的文明。

薪柴是人類第一代主體能源。人類發(fā)展史上的一大飛躍，是對火的利用。利用可燃物燃燒釋放出的化學(xué)能，人類加快了進(jìn)化步伐。掌握取火的方法，使得人類的活動范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。同時，人類還依靠人力、畜力以及來自太陽、風(fēng)和水的動力從事生產(chǎn)活動。當(dāng)然，這一階段利用能源資源的形式也是低級的。

（2）礦物能源時代

工業(yè)革命時期是對礦產(chǎn)、能源依賴最強(qiáng)的發(fā)展階段。在這個階段，礦產(chǎn)資源的人均消費(fèi)量是一個國家發(fā)達(dá)程度的標(biāo)志之一。

礦物能源的大規(guī)模利用，有三個重要事件：一是蒸氣機(jī)的發(fā)明與使用，大量使用煤炭，促進(jìn)了第一次工業(yè)革命的興起，為人類跨入工業(yè)社會做出了重要貢獻(xiàn)；二是石油的發(fā)現(xiàn)和內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明與使用，使工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模極大地擴(kuò)大；三是電力的出現(xiàn)，使得大量以煤炭和石油為燃料的電廠向各個生活和生產(chǎn)領(lǐng)域提供電能，極大地提高了人類的生活和工業(yè)生產(chǎn)水平，也促進(jìn)了科技進(jìn)步。

從18、19世紀(jì)木材作為的能源來源到煤炭和石油的廣泛利用，再到20世紀(jì)后期核電的崛起，以及21世紀(jì)初可再生能源的廣泛利用，能源消費(fèi)量在國家歷史進(jìn)程中經(jīng)歷了許多變化，并將呈現(xiàn)出逐步降低的趨勢。

（3）新能源時代

20世紀(jì)，隨著礦物能源使用的負(fù)面影響越來越大，人們更加重視通過不同途徑尋求能源。首先是各國紛紛加大水利發(fā)電的開發(fā)力度，其次是核能的利用。

這一時期人類開發(fā)利用的新能源還有太陽能、風(fēng)力發(fā)電、地?zé)崮�、海洋能、生物質(zhì)能、氫能等。其中，人類對風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能的利用已經(jīng)大大超越了古代時期效率低下的利用形式。第三次科技革命以來，尤其是信息技術(shù)的發(fā)展，極大地提高了能源利用和管理的效率，促進(jìn)了人類文明的繁榮與發(fā)展。□