【内容提要】

 

　　20世纪前30年，中国制造工厂在能源消费转型中发挥了关键作用。1912年与1933年工厂数据的比较表明，动力设备由蒸汽机为主升级为以内燃机和电动机为主，能源消费结构由煤炭主导转向以电力为核心、多种能源并用的格局，能源供给渠道逐步由进口依赖转向国内调配与公共电厂供电。沿海地区多经历渐进式升级，中西部地区则表现为跳跃式发展。轻工业通过能源效率提升逐步由劳动密集型转向资本密集型，重工业在高资本与高技术门槛下依赖间歇性改造，转型艰难。华资中小工厂成为能源转型主力，依托“公共电力+小工厂”的模式推动工业扩散，形成渐进与跳跃并存、轻重分化并行、自主与依附交织的后发型路径。受制于外资控制、设备国产化不足、基础设施不均衡和国家战略缺位等瓶颈，这一时期中国制造工厂虽未能实现全面、高效、均衡的能源转型，但其探索为现代能源体系的奠基及新中国能源体系自主建设提供了历史借鉴。

 

 

 

【关键词】

 

　　中国制造工厂　能源消费　动力设备　生产模式

 

 

 

 

 

 

 

 

20世纪初，中国制造工厂面临的核心问题，并非工业革命早期由有机能源向化石能源的初始转型，而是在西方国家已逐步建立现代能源体系的背景下，如何借助化石能源与电力技术推动工业化。这一背景赋予近代中国能源消费转型以典型的“后发发展”特征，即在既有技术体系上进行适应性调整，以期实现赶超，而非发起一场新的能源革命。

 

 

 

18世纪英国工业革命引发了人类能源利用方式的根本变革。蒸汽机、内燃机、发电机、电动机等通用动力设备的发明与普及，使煤炭、石油和电力逐步取代薪柴、人力、畜力、风力和水力等传统能源。长期以来，国际经济史学界主要关注西欧和美国等工业化先行国家的能源转型路径、技术演进与效率提升方式，强调工业化是能源转型的核心动力，而技术创新、市场需求与基础设施建设是主要推动机制。然而，这些经验对于20世纪才开启工业化的后发国家并不完全适用，因为后发国家的能源转型路径、进程与机制，往往受到全球既有能源技术体系和国际市场格局的制约，其特征与先行国家存在显著差异。

 

 

 

 

中国可谓这一类型的典型代表。自19世纪中叶，中国陆续引进工业革命的重要能源技术成果，逐步启动了由有机能源向化石能源和电力转型的过程，但直到1949年这一过程仍未完成。既有研究多聚焦于煤炭、石油和电力等单一能源的开发利用、生产运输及其对近代工业化的影响，也有研究关注国家层面的能源政策、能源转型历程与能源安全，特别是抗战前后的区域能源变迁。然而，这些研究多从宏观视角展开，对制造工厂等能源消费终端的微观主体关注不足，尚未充分揭示其在能源转型过程中的适应策略与选择行为。事实上，能源转型不仅是国家政策导向和能源生产企业供给行为的结果，还取决于制造工厂等能源消费者在动力设备配置、能源结构调整、能源获取渠道构建以及生产模式调整等方面的应对与创新。20世纪前30年，中国数以千计的制造工厂不仅是煤炭、石油制品、电力等能源的主要使用者，更在推动能源使用方式变革方面发挥了重要作用。然而，由于微观历史数据的稀缺，目前学界尚缺乏对这一时期制造工厂能源消费结构与演变路径的量化研究和比较分析，这在很大程度上限制了对中国近代能源转型特征与机制的深入理解。

 

 

 

近年来，国际经济史学界日益重视企业和行业层面的微观历史数据收集，尤其是在工业化先行国家，学者已经系统整理了相关的能源转型数据，并据此开展了大量定量研究。这一趋势表明，从制造工厂等微观层面获取和分析能源使用数据，不仅有助于弥补宏观研究的不足，也为能源转型研究提供了更具解释力的实证基础。基于此，本文选取1912年与1933年两个数据相对完整的年份作为研究基点，依据刘大钧对“制造工厂”的定义（即拥有原动力且雇用30人以上的工厂），系统收集整理全国制造业16个大行业、53个细分行业的制造工厂能源消费数据,即为每家工厂构建涵盖动力设备类型与使用方式、一次与二次能源使用结构、能源组合模式、能源消费总量及来源渠道等在内的一系列基础性指标和数据，并进一步引入能源—劳动替代指数（GJ/cap）、能源机械转化率（hp/GJ）、能源经济产出率（Yuan/GJ）等量化分析指标，从而形成具备历史解释力的指标体系。通过对区域、行业及发展路径的结构分类与趋势识别，本文从制造工厂层面考察能源技术、能源结构、使用方式、供给渠道与生产模式的升级与调整，揭示近代中国制造工厂推动能源转型的动力机制、路径特征、演进速度以及结构性瓶颈，弥补既有研究对微观层面探讨的不足，深化对近代中国能源转型历程与机制的理解，为新时代中国能源转型提供历史借鉴。

 

 

 

本研究的数据主要来源于1912年和1933年两次全国性工业统计调查:一是北京政府时期由农商部组织的、以农、工、商合并统计形式呈现、覆盖范围较广且信息较为系统的多产业综合调查成果，即1912年的《第一次全国农商统计表》；二是南京国民政府时期由国民经济研究所组织的全国工业普查成果，即1933年的 《中国工业调查报告》（三卷本）。针对1912年的数据，鉴于其统计口径与1933年存在差异，本文在原始统计数据基础上，结合同期地方志、行业资料等多种史料，进行比对、筛选并补充统计中遗漏的工厂，建立了符合“有原动力且使用工人30人以上”标准的工厂名录，共计612家。由于原始资料中能源消费相关指标记录较为零散，本文进一步对工厂所在地、产量、产值、工人数及能源信息进行系统校正与补充，最终获得284家工厂的能源消费数据，涵盖当时有统计记录的22个省区。针对1933年的数据，本文以普查成果中符合“制造工厂”界定标准的全部样本为基础，并结合同期其他工业调查资料进行校订与补充，最终建立包含4372家制造工厂的1933年全国制造工厂数据库；在此基础上，筛选出能源指标与数据完整度较高的2166家工厂作为分析样本，其空间分布覆盖除青海、宁夏、内蒙古、西藏、西康之外的25个省份和地区。表1为1912年与1933年中国制造工厂的基本统计数据。

 

 

 

 

 

 

 

 

比较1912年与1933年工厂能源消费数据可见，中国制造工厂在20年间经历了动力设备的持续升级，带动能源消费结构的转型，并推动能源供给渠道的调整，整体呈现制造工厂能源利用体系走向现代化的趋势。

 

 

 

（一）动力设备的升级与区域差异

 

 

 

19世纪中叶蒸汽机引入中国，内燃机、发电机、电动机也相继引进，在1912—1933年逐渐成为制造工厂普遍的动力来源。1912年前主要依赖蒸汽机，仅少量工厂使用内燃机或电力；至1933年，电力驱动设备日益普及，与蒸汽动力并列为重要动力来源，呈现先进动力逐步普及的趋势，即在同类设备内部，机型不断更新；不同动力类型间，新式设备逐步取代旧式设备。

 

 

 

在蒸汽动力方面，1912年各工厂使用的蒸汽机主要有往复式和蒸汽轮机两种。由于往复式蒸汽机引进较早、结构简单、价格低廉，在当时中小型工厂中较为流行，有约87%的工厂使用这种传统蒸汽机；相比之下，功率大、造价高的蒸汽轮机仅在上海斐伦路电厂、京师华商电灯公司等少数大型工厂中使用，使用该设备的工厂占比仅约2%。到1933年，随着更先进动力形式的兴起，使用蒸汽机的工厂所占比重已由1912年的约89%减为约20%。在具体机型的选择上，采用往复式蒸汽机的工厂降至17%，而采用蒸汽轮机的工厂占比约为4%。尽管蒸汽轮机的总体普及率依然远低于往复式蒸汽机，但其应用行业已从1912年时主要集中于发电领域，到1933年推广至机械、船舶、车辆、水泥、酸碱、橡胶、面粉、造纸、印刷等行业的大型工厂，成为诸多行业顶尖工厂的重要动力装置。内燃动力方面,1912年约有9%的工厂使用内燃机作为动力，当时的主要内燃机型包括柴油机、煤油机和煤气机，使用这三种机型的工厂分别占工厂总数的约5%、3%和2%。至1933年，使用内燃机作为动力的工厂比例增至约29%，其中柴油机成为最普遍的内燃动力（约占86%），并出现少量汽油机（但不足全国工厂的1%）。与此同时，电力驱动设备的采用在此期间也实现飞跃发展：1912年约8%的工厂使用电动机；至1933年约63%的工厂采用电动机或其他电力设备。电气设备也从早期的直流发电机、直流电动机发展到交流发电机、交流电动机等更先进的设备，动力效率显著提高。

 

 

 

在设备配置方式上，工厂也开始整体优化。1912年，全国制造工厂在动力装置配置上存在两种基本模式：一是只使用单一动力设备（下称“单一设备工厂”），二是同时使用两种或以上动力设备组合（下称“复合设备工厂”）。1912年单一设备工厂约占全部工厂的68%，复合设备工厂约占32%。到1933年，单一设备工厂比例降至66%，复合设备工厂升至34%。这一不太明显的变化表明，电动机在迅速普及的同时，并未导致传统蒸汽机的单向退出，而是推动了电动机与蒸汽机、内燃机等动力设备的并用。由此形成的复合化格局，使工厂在动力配置上更具灵活性与适应性，体现了现代化进程中动力利用方式的深化（详见表2）。

 

 

 

 

不同地区工厂动力设备的更新步伐差异明显，呈现两种典型路径。一种是渐进式升级路径，主要出现在东部沿海省份（如江苏、河北、浙江、山东、广东、福建、辽宁等）以及少数中部省份（如湖北、安徽、江西）。这些地区基本自19世纪中叶便陆续引进和推广蒸汽机，工业动力机械的发展具有连续性和阶段性：它们较早使用蒸汽机，随后逐步过渡到内燃机和电动机。在这一过程中，尽管使用蒸汽机的工厂数量有所增加，但主要由于自备电厂或公共电厂的出现（蒸汽机用于驱动发电机组），相比之下使用电动机的工厂数量增长更为迅速。例如，江苏、浙江、山东、广东、辽宁、河北和湖北等最早引进各种动力机械的省份，在20世纪前30年电力驱动工厂快速增长，到1933年这些省份使用电力的工厂比例已提高到约45%；安徽、江西、福建等省份工厂的电气化发展相对较慢，平均仅有约14%的工厂使用了电力，因为这三个省使用内燃机的工厂增加较快。第二种是跳跃式发展路径，主要见于大多数中西部省份地区（如湖南、山西、河南、四川、广西、贵州、新疆、陕西、甘肃、察哈尔、热河、绥远、云南等）。这些地区引进蒸汽机普遍比东部地区晚二三十年，20世纪前30年仍以推广蒸汽动力为主，只有部分地区在20世纪30年代开始转向电动机和内燃机，动力设备整体转型进程相对迟缓。一些地方由于未完整经历东部地区那样渐进升级的过程，出现跨越阶段、直接引入电力设备的现象，可视为一种跳跃式发展。例如，云南的动力设备升级较快，到1933年使用电动机的工厂占比接近50%，表现出一定的跨越发展特征；而山西、湖南、四川、河南、黑龙江、吉林、广西、贵州和绥远等省的发展较慢，1933年平均仍约有65%的工厂主要依赖蒸汽机，平均约23%的工厂使用了电动机。新疆、甘肃、陕西、热河、察哈尔等西北内陆地区的工厂在1933年前后几乎仍以蒸汽机为主，电气化尚处于起步阶段。由此可见，1912—1933年东部地区基本完成蒸汽向电力的渐进转型，中西部多数地区仍处于蒸汽机推广后期，仅少数实现跨越式发展，这种区域差异不仅反映了工业化进程的不平衡，也影响了此后能源结构与效率的演变。

 

 

 

（二）能源消费结构的转型与多元化

 

 

 

伴随动力设备换代，20世纪前30年中国制造工厂的能源消费结构发生显著转型。从全国制造工厂之间的能源构成层面看，1912年主要能源为煤炭、木炭、石油产品（柴油、煤油、汽油）和电力；至1933年，种类虽未变化，但各能源在消费比重和使用方式上均有显著调整，呈现由单一燃料向多元化、以电力为核心转型的新格局。

 

 

 

首先，从能源种类构成看，工厂主要能源的消费比重发生了深刻变化。1912年煤炭是制造工厂最主要的能源来源，约89%的工厂使用煤炭，约7%用木炭或石油类燃料，只有6%用电力。到1933年，煤炭使用比例大幅降至约20%，木炭或石油产品升至29%，电力大幅提升至60%，表明能源消费正由一次能源转向以电力为核心的二次能源。尽管从种类上看，煤炭、木炭、石油、电力仍是工厂能源的主体，但在工厂之间已体现出能源消费从传统向现代升级的趋势：煤炭的独占地位被打破，石油产品尤其是电力占据了更大份额，能源使用正从单纯依赖化石燃料向更高级的电能转变。其次，工厂能源使用方式的多样化程度也在变化。从单个工厂内部的能源配置层面看，1912年全国制造工厂的能源使用模式有两种：一是只消费单一种类能源（下称“单一能源工厂”），二是同时消费两种及两种以上能源组合（下称“复合能源工厂”）。1912年单一能源工厂约占全国工厂的97%，复合能源工厂约占3%。其中，单一能源工厂中约有86%仅烧煤炭。在复合能源消费工厂中，几乎均为煤炭、木炭与石油产品等两种或多种能源的组合；在工厂样本数据中，1912年几乎没有工厂在同一生产过程中将电力与其他能源同时组合使用的情况。到1933年，单一能源工厂所占比例下降至约92%，其内部结构发生剧变：仅用煤炭的工厂减至约15%，仅用电力的工厂增至约54%,使用木炭或石油的工厂占比上升至23%。组合使用煤炭、木炭与石油产品等能源的工厂占比虽然未有明显变化，但是电力与其他能源组合使用的工厂占比上升至约6%。上述变化表明，1912—1933年中国制造工厂能源消费结构呈现明显的升级趋势：（1）能源消费更加多元化。煤炭虽然仍是工厂重要的基础能源，但石油产品尤其是电力的比重显著提高，能源构成由单一走向多元；（2）能源使用方式趋于优化。工厂虽然仍以单一能源驱动为主，但复合利用能源的比例有所上升且组合方式更趋合理，如煤炭、电力组合和石油、电力组合等增多，说明工厂根据生产需要优化配置不同能源；（3）能源消费重心由燃料逐渐转向电力。电力在工厂消费能源中的地位，由1912年的辅助地位跃升为1933年的主体地位，标志着工厂能源利用正从以燃料直接驱动为主的传统模式升级到以电力驱动为主的现代模式。

 

 

 

值得注意的是，各省区能源消费结构转型步调不一，与动力设备升级路径和速度密切相关。东部沿海及工业化较早的中部省份因较早引入电力设备，能源使用更快转向电力，多元化程度高；而中西部因大量工厂仍依赖蒸汽机，对煤炭依赖延续更久。渐进式路径的东部省份至1933年普遍电力化，煤炭比重明显下降；跳跃式路径的广大中西部地区则多仍以煤炭、木炭为主，电力仅见于少数企业。总体上，能源结构升级首先在沿海取得突破，后向内地扩散，但地区不平衡依然存在。

 

 

 

（三）能源供给渠道的调整与全国性市场形成

 

 

 

除了能源消费结构本身，工厂获得能源的供给渠道在1912—1933年也发生显著调整。自19世纪中叶以来，中国制造工厂通过与能源生产企业、外国商人和政府的互动逐步构建起一系列能源获取渠道。到1912年，工厂能源供应已初步形成以国产煤炭、木炭为主，进口煤和石油为辅，并辅之以少量自备电力的格局。煤炭供应总体“国产为主、进口为辅”，但差异明显：江苏、浙江、广东等东部省份工厂用煤约80%以上依赖进口（以日本煤为主）；而辽宁、湖南、河北、安徽、山东、新疆、甘肃、广西、四川、陕西、河南、江西、山西、云南、黑龙江、吉林、福建等省份的工厂则多依赖本省煤矿。其中辽宁、河北、山东、山西、江西、河南还是主要产煤且对外输出的地区。木炭产出普遍，主要供手工业作坊，工业用途仅见于广东少数工厂，且多为本地供应。石油产品（柴油、汽油）主要自美国、俄国和荷属东印度进口，供应河北、江苏、山东、广东、浙江、辽宁等沿海省份，以及湖北、湖南、广西等内陆沿江沿边地区的少量工厂。电力方面，当时产业尚处起步，全国约10%的电力用于工厂动力，主要依靠大型工厂自备电厂，接入公共电厂者极少。

 

 

 

1933年，中国制造工厂能源供应虽仍以国内能源为主、进口为辅，但能源来源及其跨区域配置方式已发生显著调整，全国性能源市场开始逐步形成。煤炭方面，九一八事变后长江流域、西南、西北新兴产区崛起，跨省流通频繁，使江苏、浙江、广东等缺煤省份对国外煤炭依赖降至约30%，改由国内产煤区供应。木炭方面，工厂向中西部地区扩散带动新用途，如广西部分工厂以木炭驱动煤气机，当地生产的木炭不仅自用，还外销到广东、江苏等省供当地工厂使用。石油销售网络逐步扩展至中西部地区，初步形成全国体系，但在交通不便且煤炭、木炭资源丰富的云南、贵州、甘肃、山西等地使用范围仍为有限。电力方面，东部地区电气化水平较高，从城市照明系统逐步升级为区域供电系统，公共电厂逐步延伸输电网络至工业区，区域间可转供电力，减少了对自备电厂的依赖；部分地区通过租赁电动机弥补电力不足。中西部地区电气化则比较滞后，多数仍停留在城市照明阶段，公共电厂主要服务城市照明，工厂依赖自备发电。综合看，20世纪前30年中国制造工厂能源供给渠道的演变表现为进口依赖下降、国内区域间调配增强、本土煤炭开采与电力生产有所发展；但受能源产业与运输体系制约，各地工厂能源供应的稳定性与自主性差异仍然显著。

 

 

 

总体看，20世纪前30年，中国制造工厂普遍实现了动力设备的技术升级，能源消费重心由煤炭转向电力，能源供给由依赖进口转为以国内生产和区域调配为主，并在这一过程中呈现显著的区域差异。

 

 

 

 

 

 

20世纪前30年，中国制造工厂经历了动力设备的升级换代、能源消费结构与使用方式的优化以及能源供给渠道的调整，逐渐形成“渐进”与“跳跃”两种典型的区域路径。在这一过程中，生产模式发生了深刻变化，但由于资源禀赋、工艺流程、技术依赖等存在结构性差异，轻工业与重工业的转型表现出显著不同，需要在行业层面加以实证分析。

 

 

 

轻工业多具劳动密集、工序分散、技术门槛低的特点，其生产模式调整主要体现为能源对劳动的替代——通过增加能源投入、改良动力设备推进机械化与自动化，以提高单位能源消耗带来的经济产出，最终由劳动密集型向资本密集型转变。近代中国的轻工业多承袭传统手工业，受制于劳动力充裕、资本短缺及设备依赖进口等因素，能源机械化的应用往往局限于部分关键工序或驱动环节，整体改造呈现渐进性和局部替代的特征，因此纺织、食品等行业在相当时期内普遍处于人机并用的过渡阶段。

 

 

 

重工业高度依赖能源，以蒸汽和电力驱动为核心，生产流程连续、资本投入密集、技术体系复杂。其生产模式的调整主要体现为能源机械转化率和能源经济产出率的大幅提升，即由能源粗放型向能源集约型转变。近代中国的重工业多由国家或大型资本兴办，技术路线与西方工业化先行国家较为接近，但受制于国内市场规模有限、技术进口渠道受阻等因素，机械、船舶、车辆等行业虽能源投入规模可观，却未能充分实现规模效益，距离真正意义上的高效集约化模式仍有明显差距。

 

 

 

基于上述行业特征差异，本文选取棉纺织业（轻工业代表）与铁路机车修造业（重工业代表），对基础数据进一步核算三项国际学界广泛采用的分析性指标，即能源—劳动替代指数、能源机械转化率与能源经济产出率，分别衡量能源对劳动的替代程度、机械化水平与能源利用效率。这三项指标能够全面反映能源消费升级对工厂生产模式的影响，并便于横向比较研究。首先，能源—劳动替代指数指单位劳动投入所对应的能源消耗量，即工厂能源消费总量与从业工人数之比，单位为吉焦耳/人。1吉焦耳等于10⁹焦耳，约合34.12千克标准煤。考虑到制造工厂使用的能源种类多样且物理计量单位各异（如煤炭以吨计、石油以磅计、电力以千瓦时计等），将所有能源统一折算单位为吉焦耳，以便在同一热量体系下加总与比较。该指标反映机械装置所使用能源对人力的替代程度，即每位工人所对应的能源使用水平，数值越高表明工厂对矿物能源与电力的依赖程度越高，生产越趋向机械化与自动化，是“以无机能源替代有机劳力”的体现。其次，能源机械转化率指单位能源消耗转化为机械动力的效率，一般通过工厂动力设备的总马力与能源消费总量之比来计算，单位为马力/吉焦耳，其中1马力约合0.735千瓦。由于实际比值较小，我们统一将该指标乘以100后呈现，即表中数值为原值的100倍，单位仍为马力/吉焦耳。该指标衡量动力设备技术水平与能源转化效率，数值越高说明单位能源可驱动更强的机械功率，反映机械化水平与能源利用效率的同步提升。最后，能源经济产出率衡量单位能源所创造的经济产出，通常以工厂年产值与能源消费总量之比计算，单位为元/吉焦耳，又称能源生产率，是能源强度（单位产出所需能耗）的倒数。鉴于1912年至1933年实行银本位制，币值含银量波动较小，因此直接采用统计资料中记录的年产值（名义币值）计算，未做通货膨胀调整。该指标越高，表明在能源投入不变的前提下获得更多产值，体现生产过程中的能源利用效率与经济绩效。

 

 

 

若依据上述三项指标进行测算与比较，可以发现以纺织业为代表的轻工业呈现由劳动密集型向资本密集型逐步过渡的“渐进式”转型，而以铁路机车修造业为代表的重工业则表现出由能源粗放型向能源集约型快速转化的“跳跃式”变革。两者的差异反映出行业转型的特征与区域发展差异之间的内在联系。

 

 

 

（一）轻工业的实证分析：以棉纺织业为例

 

 

 

棉纺织业是20世纪上半叶中国规模最大、机械化程度最高的轻工业。在工厂样本数据中，1912年有分布于江苏、浙江、湖北、山西、广东5省的28家工厂，集中于沿江沿海及部分内陆省份，能源消费结构几乎全部以煤炭为单一来源，动力设备主要依赖蒸汽机，生产模式总体处于以煤炭驱动的机械化初级阶段。而到1933年，工厂数量已增至192家，分布范围扩大到湖南、安徽、河南、山东、江西、四川、福建、河北等13个省，工厂布局由东部、中部进一步向西部延伸，形成全国扩散态势，能源结构在原有煤炭基础上显著多元化，大部分沿江沿海老厂转向煤炭、石油产品与电力并用的组合模式，新兴地区的新建工厂则在创办之初便配置以内燃机和电动机为主的较先进动力设备，并匹配以石油燃料为主或煤炭、石油、电力并用的优化能源结构，从而在能源利用质量、能源机械转化效率和生产连续性方面起点更高、后发优势明显。上述能源结构和动力设备水平的差异在不同省份间长期存在并不断拉大，这直接导致1912—1933年棉纺织业生产模式调整呈现明显的地域分化，这种分化最终反映在能源—劳动替代指数、能源机械转化率和能源经济产出率三项指标1933年与1912年比值上的显著差异（见表3）。

 

 

 

 

由指标计算结果可以看出，在能源消费升级背景下，不同地区棉纺织工厂生产模式调整幅度存在显著差异。湖北和山西两省的能源—劳动替代指数、能源机械转化率、能源经济产出率三项指标变化率均大于1，表明能源投入相对于劳动力投入大幅增长，且能源利用效率和产出效益同步提升。这种指标组合反映出典型的要素结构转型特征，即生产模式正逐步由劳动密集型转向资本密集型，与西方工业化先行国家以能源和机械替代劳动力的路径相似。促成这一转型，与当地要素禀赋密切相关。山西拥有丰富且低廉的煤炭资源，湖北依托长江航运能够低成本获取煤炭。能源成本优势不仅降低直接燃料支出，也使煤炭发电成本更低，有利于工厂扩大电力和机械设备的应用。同时，两地劳动力素质和效率较低，虽然工资水平不高，但技术熟练度明显低于沿海地区，单位劳动产出偏低，促使工厂不得不投入更多资本，引进更多机械设备和能源，以替代低效劳动力，实现预期产出。

 

 

 

需要注意的是，两省在1933年的能源—劳动替代指数绝对水平差异悬殊，湖北约500吉焦耳/人，而山西仅约80吉焦耳/人。这种差距源于湖北尤其是武汉地区的大型纱厂，早在20世纪20年代就广泛采用先进的进口电力设备。例如，武昌第一纱厂在20世纪20年代电力设备马力已达1800匹；申新第四纺织厂在30年代全面改造动力，安装3000千瓦发电机，已全部使用电动机带动各工序设备。这些大型工厂的存在，显著推高了湖北整体的能源密集程度。相比之下，山西棉纺织业起步较晚、基础薄弱，多数工厂规模小、设备简单，尽管在20世纪二三十年代能源使用水平有所提高，但整体能源密集程度仍低于湖北，甚至低于部分沿海省份。

 

 

 

与上述两省形成对照的是江苏、浙江、广东等东部省份。它们棉纺织厂的能源—劳动替代指数变化率略低于1，而能源机械转化率和能源经济产出率变化率均大幅高于1。这表明这些地区棉纺厂并未显著提高单位劳动力对应的能源投入，而是通过优化动力设备配置，提高能源向机械动力的转换效率，进而带动经济产出的快速增长。在这些地区的工厂生产中，劳动力投入依然占据较大比重，能源对劳动力的替代程度相对有限。这一格局与当地的要素供给状况和工业化策略密切相关——当地劳动力供给充裕、训练有素且成本低廉，工厂缺乏用能源大规模替代人工的动力，更倾向于人机协同扩大生产规模。这种模式体现了许多后发国家在资本匮乏、能源价格高、基础设施薄弱条件下倚重廉价劳动力维持工业扩张的特征。而上述省份正是在这种条件下，通过保持较高比例的劳动投入并辅以机械技术改良，遵循“人机并用、效率优先”原则，成为特定资源禀赋与制度环境下的务实选择。

 

 

 

此外，一些后发棉纺织工业省份因起步较晚，无法计算同期变化率，但1933年的静态指标显示，河北的能源使用和设备水平与山西相近，具备资本密集型转型潜力；安徽、河南、山东、江西、四川、福建和湖南等省的能源消费结构和动力设备水平则与江、浙、粤等省相仿，说明这些地区在起步阶段已具备一定技术基础，其生产模式具有向效率主导型演进的潜在条件。

 

 

 

综上所述，在能源消费结构逐步多元化和动力设备持续升级的推动下，20世纪前30年中国棉纺织业的生产模式总体呈现由劳动密集型向资本密集型渐进演化的趋势，而非一蹴而就地完成全面跃迁。受各地资源禀赋、能源获取条件、劳动力供给状况以及技术基础差异的综合影响，这一转型在不同区域表现出两种主要形态：一类是能源投入、机械化水平与产出效率相对协调提升的“标准型”，表现为能源对劳动力的替代程度较高、能源—机械转化效率与经济产出同步增长；另一类是能源对劳动力替代相对有限，但能源转化效率显著提高、经济产出大幅增加的“过渡型”，体现为在保持较高比例劳动投入的同时，通过机械化改良逐步实现效率驱动的扩张。尽管路径和形式存在差异，但整体方向一致，均揭示出轻工业部门依托局部能源替代劳动力和优化能源利用效率，逐步推动生产模式迈向更高机械化和更高能效水平的历史趋势。

 

 

 

（二）重工业的实证分析：以铁路机车修造业为例

 

 

 

铁路机车修造业是近代中国起步最早的重工业之一，也是20世纪前30年推动重工业发展的关键行业。在工厂样本数据中，1912年全国有机车修造工厂12家，分布于江苏、江西、湖北、河北、山东、广东6省，集中在沿江沿海城市及部分内陆交通枢纽；到1933年，工厂数量增至22家，新增加浙江、湖南、四川、察哈尔4省，空间分布由东部延伸至中西部。1912—1933年，其能源消费结构由单一煤炭转向煤炭、石油产品与电力并用，并伴随动力设备由以蒸汽机为主升级为以内燃机和电动机为主。然而，不同地区新建工厂的能源利用和设备配置差异明显，如浙江的新厂在投产时即实现煤炭、石油和电力并用，而湖南、四川、察哈尔的工厂仍以煤炭为主，动力设备水平相对滞后。这种能源结构与设备条件的差异，直接导致各地生产模式调整幅度不一，并最终反映在能源—劳动替代指数、能源机械转化率和能源经济产出率三项指标变化率的显著差别上（见表4）。

 

 

 

在江苏、山东和广东等东部省份，铁路机车修造工厂的能源—劳动替代指数变化率显著低于1，而能源机械转化率和能源经济产出率的变化率均大幅高于1，表明它们并未显著增加能源在投入结构中的比重，而是通过设备改良和能源使用优化，提高了单位能源的机械功率与经济产出，使生产模式由能源粗放型逐步转向能源集约型。在湖北，能源—劳动替代指数和能源经济产出率的变化率均明显低于1，能源机械转化率的变化率高于1，表明虽然动力设备升级提升了能源向机械动力的转化效率，但能源使用强度和经济产出效率没有同步提高，整体仍处于高耗低效状态。在江西，能源—劳动替代指数和能源机械转化率的变化率均高于1，而能源经济产出率的变化率明显低于1，表明在能源投入扩张和动力设备升级的同时，受市场需求不足或技术瓶颈限制，单位能源的经济产出效益下降，节能增效目标未能实现。山东和河北能源—劳动替代指数变化率高于1，能源机械转化率和能源经济产出率的变化率均低于1，意味着能源投入增加却未带来机械化水平的有效提升，反而提高了单位产出的能源消耗，延续了高能耗、低效益的模式。浙江、湖南、四川和察哈尔因在1912年后才建厂，无法计算变化率，但从1933年的静态指标看，浙江的能源利用状况接近江苏，已开始向集约型转型，而湖南、四川和察哈尔则与湖北、江西、河北等省相似，仍保持高能耗、低效益的格局，这表明后发展地区之间也存在分化，少数地区已接近先发展省份水平，而多数仍沿袭粗放型发展路径。

 

 

 

总体而言，1912—1933年，全国铁路机车修造业的能源—劳动替代指数变化率维持在1左右，而能源机械转化率和能源经济产出率的变化率均大于1。这说明整个行业能源投入相对劳动力的比例关系基本稳定，但机械化水平和能源利用效率有所提高，产出亦呈上升趋势，表明全国层面的能源集约转型并不明显。然而，与棉纺织业的渐进式转型不同，机车修造业的转型过程更具跳跃性且推进缓慢，其根源在于该行业设备投资规模大、动力系统复杂、技术更新成本高，使企业难以通过持续渐进的方式改良设备，而多依赖间歇性、跨越式的技术更新。据业内人士回忆：“各厂设备在民国二十年以前，大都仍系民国五年前之旧物……自二十年后，各厂设备逐渐改良，新式机器工具才开始添置。在旧厂方面，如唐山、四方、浦镇、济南、江岸、吴淞、南口、洛阳等厂，或零星添置新机或大量改良设备；在新厂如株洲机厂等，则尽量采用新式设备……其一般趋势为机器工具生产速度之提高、生产数量之增加，动力传动方式由集团传动改为单独传动，以及充裕电动机的应用等”；“加以国内政局不定，铁路屡被破坏，机厂受其影响，既不能按照需要为合理之改良扩充”。可见，直到20世纪20年代末，大多数机车工厂仍在使用辛亥革命前后配置的旧式设备，真正较大规模的技术改造始于20世纪30年代，之后新式机床、电动机等才逐步推广。

 

 

 

在上述大趋势下，各地铁路机车修造工厂逐渐分化为两种形态：其一是以江苏、山东、广东等东部省份为代表的“标准型”，通过改良动力设备、优化能源使用，在不显著增加能源投入的前提下提升单位能源转化的机械功率和经济产出，逐步实现由粗放型向集约型的节能提效转变；其二是以湖北、江西、山东、河北等省份为代表的“过渡型”，虽然能源投入和机械设备有所增加，但产出效率未能同步提升，经济效益反而下降，表明结构调整尚未形成良性循环。

 

 

 

这种重工业内部的形态分化与路径差异，进一步凸显了重工业能源转型相较轻工业的显著差异，并映射了区域间渐进与跳跃两种典型路径在产业层面的体现。以棉纺织业为代表的轻工业因技术门槛低、设备更新成本小，更易通过局部替代和平稳过渡实现渐进式转型；而以机车修造业为代表的重工业，由于技术复杂、投资规模大，加之当时中国缺乏强有力的国家投入和统筹规划，转型推进缓慢且连续性不足，只能依赖间歇性的技术跃迁来推动从能源粗放向集约增效的转型。尽管如此，即便在这样艰难的条件下，中国重工业部门已出现降低能耗、提高效益的趋势，显示出传统高耗能行业向现代节能型工业模式演进的方向性特征。

 

 

 

 

 

 

以上对制造工厂在动力设备升级换代、能源消费结构与使用方式优化、能源供给渠道调整以及生产模式转型等方面的量化分析，呈现了20世纪前30年中国制造工厂能源转型过程中一系列具有显著差异性的量化现象。这些量化现象并未指向单一、线性的转型路径，而是在不同区域、不同行业及不同类型工厂之间，表现出节奏不一、形态多样的路径特征，并受到多重结构性条件的制约。为进一步把握这些量化现象所反映的转型特征及背后的形成机制，以下将从工厂主体结构、区域能源供给格局、外资与华资的关系、动力设备国产化、区域转型节奏及制度环境等方面展开综合分析。

 

 

 

第一，制造工厂作为能源转型的主力军，其主体结构深刻影响了转型路径的形成与推进。20世纪前30年，中国制造工厂中由本土资本创办的比例不断上升，华资工厂逐步成为制造业主体，并在能源转型中发挥关键作用。到1933年，八成以上工厂为华资背景，涵盖轻工业及部分重工业，分布于东部沿海、中部交通枢纽和西部新兴工业区，成为能源使用和转换的重要载体。尤其是轻工业领域华资工厂扩张迅速，而外资工厂多集中于少数技术或资本密集型行业，对整体能源结构变迁的影响有限。制造业由沿海向内地扩张时，中小型华资工厂成为主力，推动了工业布局分散化，也使能源转型路径更贴合小规模工厂的用能需求。1933年，工人规模在30—100人的小型工厂约占全国工厂总数的60%，这些工厂资金和技术有限，更倾向于使用低成本、易获得且灵活的能源形式，如公共电厂电力或小型内燃机，因此电力成为最经济实用的动力来源。当年全国工厂总动力中约60%来自公共电厂供电。在电力这种低门槛能源支撑下，大批资本薄弱的工厂得以兴起，工业向更广阔地域扩散，基层能源消费结构实现了由薪柴、人力向电力驱动的转型。与此同时，这种“公共电力+小工厂”的模式也刺激了地方电力基础设施建设，形成“需求推动—设施供给”的互动。但在中西部地区，因缺乏足够规模的电厂供电，工业扩展受限，与东部地区的差距进一步拉大。

 

 

 

第二，区域能源的差异化开发与供给构成了工厂能源转型的重要基础。 近代中国各地能源资源禀赋不同，形成了各具特色的供给体系，推动了工厂能源消费结构的升级。不产煤或缺煤的东部省份（如江苏、浙江、广东）依托区域电厂供电，并从产煤区调入煤炭，辅以少量进口煤、石油及本地薪柴，逐步实现由燃煤向电力的过渡。煤炭资源丰富的东部省份（如辽宁、河北、山东）则形成了“自产煤+区域电力”的双轨供应格局，进口石油仅作补充。广大中西部地区因能源条件各异，各省也探索出不同路径：有的以本省煤炭与薪柴并举，辅以外地煤和石油；有的利用有限的水力资源建设小型电厂。正如刘大钧所指出：“凡用电厂之电力，其费用常远较自备动力为低……电厂供给多数工厂之动力……成本常较自供动力为低。”可见，相比工厂自建动力设备，区域集中供电通常更具经济优势，这促使各地工业普遍“趋使用电力之一途”。因此，东部沿海部分省份自19世纪中叶持续推进由煤炭向电力的转型，而中西部虽在抗战前出现局部电气化加快的现象，但整体仍以煤炭为主，能源转型明显滞后于东部地区。

 

 

 

第三，能源转型过程中自主争取能源控制权的努力与结构性依附现象并存。 抵制帝国主义能源垄断和参与市场竞争是华资工厂推动能源转型的重要动力之一。近代中国的能源供应体系相当程度上受制于列强资本：煤炭开采和电力供应多被外资控制，石油产品几乎完全依赖进口。为改变这一格局，华资工厂一方面兴办华商电力公司、自建电厂供电，以削弱外资对城市电力的控制；另一方面通过“收回煤矿权”等行动，收复被外资占据的矿产资源经营权，新建华资煤矿与外资矿场竞争。以广东和上海为例，20世纪初两地工厂用煤几乎全赖进口（其中日本煤占主导），到1933年国产煤在广东已占60%，在上海占比也提高到79%，进口煤降至21%，开滦、淄博等地产煤逐渐取代日煤的市场主导地位。随着关税自主的实现，进口燃料价格相对上升，也刺激工厂更多采用廉价的国产煤和电力。刘大钧指出，当时“舶来品市价终较国内产品为高……机器原料等皆求其价贱”，因此华资工厂普遍通过租用厂房、机器和电力来降低成本，减少对外依赖。然而，这种自主努力未能根本改变能源依附格局。到1933年，外资依然控制着全国机械开采煤炭总量的83%，及电力供应的64%，几乎完全垄断石油产品在中国的销售网络。当时中国尚无独立石油开采和炼制能力，美孚、亚细亚、德士古等公司通过全国性销售体系掌握石油产品的定价权与供给权。总体来看，华资工厂在能源转型中表现出自主开发与对外依附交织并存的特征，这是半殖民地社会进行工业化探索中难以避免的结构性现象。

 

 

 

第四，动力设备的国产化在一定程度上支撑了工厂能源转型。能源转型不仅取决于燃料供给，更依赖动力设备能否实现国产化。20世纪前30年，中国民族机器制造业由简单维修起步，逐步具备仿制进口设备并自主制造的能力。上海等东部城市出现了一批机械厂，能够仿造蒸汽机、内燃机等动力机械及零部件，并以低于进口货的价格供应市场。正如刘大钧记载，到20世纪30年代，“机械工业甚形发展，各种机器大半颇能仿造，成本轻而售价低廉……内地各处工厂亦多购买上海机械厂所制之机器”。到1933年，全国民族机械工业已初步形成覆盖国内外、兼具制造与维修的多层次流通体系。国内市场以沿海沿江地区为核心，辐射内陆和中小城市，国际市场以东南亚为主，少量出口欧美。产品范围从零部件制造扩展到动力机、纺织机械、农业机械等整机，服务于轻工业、重工业多个领域。然而，国产化水平总体依然有限，多数企业仍停留在零部件维修和小规模仿制阶段，缺乏批量制造与高端设备生产能力，大功率发电机组、先进内燃机等关键设备仍依赖进口，产业链尚不完整。尽管如此，动力设备的逐步国产化仍为工厂能源转型提供了重要的技术支撑。

 

 

 

第五，中国制造工厂探索的能源消费转型路径在时间序列上呈现渐进升级与跳跃转型并存的特征。沿海省份工业起步早、外资技术投入多，能源使用方式和动力设备改良升级表现为连续渐进的过程。例如，江苏、浙江、广东等地自19世纪末陆续引入蒸汽机和电力技术，工厂动力由燃煤蒸汽逐步过渡到电力驱动，能源结构也由单一煤炭向煤炭、石油、电力并用的多元组合优化。相比之下，中西部许多后发工业省份转型带有明显的跳跃性质。由于工业化进程启动较晚，这些地区的工厂往往在20世纪二三十年代才直接采用较先进的动力设备，实现一定程度的跨越式发展。有些省份电气化水平在短期内显著提高（如云南省到1933年使用电动机的工厂已占全省总数一半以上），但大多数中西部省份即便经历了类似的跃升，整体仍以燃煤、蒸汽动力为主，现代能源转型尚不充分。这种渐进与跳跃并存的格局同样体现在生产模式转型上。在渐进升级的东部和少数中部省份，约80%以上的棉纺厂和机车修造厂已初步完成生产模式转型；而在跳跃转型的中西部地区，这一比例仅约为12%。总体而言，东部及部分中部省份通过持续改良能源装备显著提升了生产效率，广大中西部地区虽出现过短期的跨越式发展，但整体转型速度依然较慢，地区间发展不平衡的特征明显。

 

 

 

第六，制度环境的差异在很大程度上塑造了中国能源转型的后发路径特征。 20世纪前30年，中国制造工厂能源转型以中小华资企业自主探索为主，政府统筹缺位。历届政府多奉行自由放任政策，缺乏统一的能源战略规划与政策引导。南京国民政府虽于1930年颁布《电气事业条例》，试图规范电力行业（如统一频率与标准电压），但在全国电网布局、动力设备国产化、能源安全等关键领域并未提出系统方案。在这种背景下，能源转型主要依赖华资工厂的自发实践，各地因资源禀赋、资本实力、工业基础差异，加之政局动荡，形成了明显的区域与行业差距。东部地区依托市场环境和能源基础设施转型较快，中西部地区因基础薄弱、缺乏政策支持而进展缓慢。行业差异同样显著，纺织、食品等轻工业在市场推动下较早完成升级，而钢铁、机械等重工业因投资需求高、技术门槛高且缺乏政策扶持，普遍难以完成机械化、电气化改造。刘大钧批评国民政府对制造业“迄无确定之方针与计划”，导致中小工厂各自为政，难以形成合力，能源转型迟缓且对外依赖严重。这种制度背景不仅决定了转型路径与节奏，也凸显了与工业化先行国家之间的差距。欧美、日本的能源转型往往由国家主导，通过技术创新、基础设施建设和市场体系完善推动结构优化，而近代中国在国际能源技术体系和市场格局制约下被动应对，更注重适应性调整以满足工业扩张需求，而非推动根本性革命，形成了自发—依附交织的后发特征。这一路径高度依赖众多中小华资工厂的碎片化实践，缺乏统一协调，且严重依赖外部资本和技术，暴露出国家能力不足带来的能源转型局限。

 

 

 

 

 

 

20世纪前30年，中国制造工厂在能源消费转型中形成了一条典型的后发路径。这条路径既体现在区域层面：沿海工业先发地区依靠持续改良动力设备和能源结构，走出渐进升级的轨迹；而中西部不少地区则因起步较晚，通过直接引入先进设备和能源组合，呈现跳跃跨越的特征；也体现在产业层面：轻工业依托能源效率提升逐步摆脱劳动密集，呈现由劳动密集型向资本密集型渐进转型的趋势；而重工业则在高资本与高技术门槛下艰难迈向集约化，更多依赖间歇性的跨越式改造。总体而言，华资工厂成为转型主力，中小工厂依托公共电力实现低门槛扩散，推动能源利用由煤炭向以电力为核心、多种能源并用的结构转变，但受制于外资控制、设备国产化不足、基础设施不均衡和国家战略缺位等瓶颈，未能实现全面、高效、均衡的能源转型。由此可见，近代中国制造工厂的能源转型路径，本质上是渐进与跳跃并存、轻重分化并行、自主与依附交织的后发型探索。

 

 

 

中华人民共和国成立后，中国共产党建立全国统一的能源发展规划体系，通过五年计划和重点工程大力发展电力、煤炭、石油等基础能源，为能源转型奠定了坚实基础。同时，积极推进能源装备自主创新和产业链建设，实现由小、散、弱向系统化、现代化的跨越。进入新时代，新能源产业加速崛起，能源结构持续优化，利用效率显著提升，能源转型正迈向清洁低碳、安全高效的新阶段。这一历史演进表明，制度保障、基础设施建设和自主创新能力是推动能源转型的关键因素，也为当代中国乃至其他后发国家的能源战略提供了宝贵的历史借鉴。这不仅揭示了制度与创新在能源转型中的决定性作用，也为新时代中国构建清洁低碳、安全高效的能源体系提供了历史参照。

 

 

（来源：《近代史研究》2026年第1期，注释从略）