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这个工业“三位一体”的共同特点是，它们都不是最终消费品，而是中间产品或工业的“中介”与“桥梁”。这些要素自己并不能直接作为最终消费品（除了煤可以作为家庭的热源）卖给大众消费者；它们单独存在时什么也不是，却是实现更高的生产力从而更好满足最终消费需求和生产最终消费品的一种威力无比的“迂回”工具。因此，没有对大量生产的纺织品及其他轻工产品的大规模最终需求和远距离运输的驱动，煤炭开采、蒸汽机生产以及铁路建设和运营的企业不可能靠自己盈利。为什么在没有足够的对最终产品的需求摆在首位的情况下而工具（中间产品）的大量生产会盈利？煤炭是为蒸汽机提供动力，蒸汽机最先是用来从煤矿中运出煤炭，再用铁路将煤炭从一个地方运输到另一个地方。铁路最早也是用于运行蒸汽发动机车来拉煤炭用的。因此，这种工业上的“三位一体”不可能单独盈利，除非它是服务于某种最终消费。如果没有最终消费需求，仅凭这种“三位一体”的工业繁荣不可能创造对飞梭、纺织机和纺织品的需求，也因此不可能创造对它自身的需求。[37]这也是拥有四大发明的古代中国没有产生工业革命的原因。虽然中国对煤炭和炼铁技术的发明比欧洲人早好几百年，但是却没有用于工业生产，因为技＜para-pc＞术的发明不能自动创造出对它自身的需求。
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所以，当经济史学家们说是煤炭，或蒸汽机，或铁路引爆了英国工业革命时，他们不断地犯了萨伊定律的谬误，即“供给自动创造对它的需求”。再次说明，事实并非如此。站在商人的立场去思考一下就立即明白，现实世界是按照凯恩斯的“需求创造供给”的原理运作的，不仅仅在短期的经济衰退中，而且从长远的发展来看也是如此。其原因很简单：市场本身是需要巨大社会投入和协作才能被创造出来的“公共”产品，并且需要不断的社会协作来维持它的有效运作。而没有市场，也就不会有“有效”需求；没有“有效”需求，唯利是图的厂商是不会去生产和供给的。[38]
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因此落后国家的贫穷陷阱和工业化国家出现的经济萧条（即有效需求不足）具有共同机制，只不过克服后者比克服前者要更加容易，因为工业化国家毕竟具备很多农业社会不具备的现成市场协调要素和工具。但是如果连工业化国家也需要很多年才能从一次大萧条中恢复元气，可以想象农业国家的工业化有多困难。
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历史事实是，即使到了第一次工业革命基本结束的1830年，蒸汽动力在英国煤炭开采和制造业中的利用仍然比水力加风力有更少的装机功率（Allen，2009，第173页，表7.1），尽管蒸汽机在18世纪早期就（由Thomas Newcomen）发明并在1712年用于煤矿井下排水。直到150年后，即19世纪中叶，由第一次工业革命产生的巨大需求所刺激，蒸汽机才广泛用于为工厂提供动力以及道路或水路运输。
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时间序列数据也显示了这种从需求到供给的因果关系。在17世纪中期到19世纪，英国人均煤炭消费量仅仅是渐进地增长，从5000单位到40 000单位，200年间增加8倍（每年增长约1%）。然而，在1850年和1860年之间，人均煤炭消费量增加了一倍多，从40 000单位至90 000单位，十年间每年增长约8.5%。这个增长率对于19世纪的资本主义国家来说简直是前无古人的奇迹。因此，第一次工业革命后（1850年）的变化速度是第一次工业革命期间的8倍多（见Wrigley，2010，第95页，表4.1）。
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最初能源消耗的缓慢增长阶段主要是由人口增长和城市化（由于商业和原始工业化）推动。因为在那个时期煤炭主要作为家庭的一个替代性的廉价的供热来源。例如，17世纪初，每年运往伦敦的煤炭在125 000至150 000吨之间。到17世纪末约为500 000吨，平均每年增长1.2%～1.4%。同一时期，伦敦的人口从200 000上升到575 000，每年增长率超过1%，这意味着人均煤炭消费的增长幅度很小。到18世纪末，伦敦从相同的东北部港口总共进口约120万吨煤，每年增长约0.9%，而其人口到1800年已升至950 000人，每年增长约0.5%。因此，在整个18世纪，煤炭的人均消费仅略有改变（Wrigley，2010，第106页）。
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然而，1830年之后煤炭消耗量的增加远比人口增长迅速，在英国运输煤炭的绝对吨位几乎是每10年翻一番（相当于今天的中国GDP奇迹般的增长率）。运输这么大规模的煤炭需要非常巨大的运输能力；因此，难怪铁路和蒸汽机革命同时发生在这一时期。[39]所以1830年之后与之前的关键的区别在于对煤炭需求不再主要来自家庭供暖，而是燃烧蒸汽发动机和铁路运输的需求，从而形成了循环的正反馈的“三位一体”的工业繁荣，实现了能源—动力—运输对工业继续增长的瓶颈的突破，为第二次工业革命起飞打下了基础。
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这些分析表明，英国的廉价煤炭并不是第一次工业革命（1750—1830年）的先决条件或原因，不论著名经济史学家Robert Allen（2009），K. Pomeranz（2001）和其他人的观点如何。相反，以煤炭—铁路—蒸汽机“三位一体”为特征的重工业起飞是第一次工业革命的结果。它是英国完成第一次工业革命的结局和开启第二次工业革命的先兆。也就是说，即便英国不产煤，也不会影响英国工业革命，正如它虽然不产棉花却仍然是棉纺织业革命的摇篮和先驱一样。英国既然可以从遥远的印度和美洲进口棉花，为什么不能从附近的法国和欧洲其他地方进口煤炭？丰富的自然资源从来不是一个国家工业化的原因，却往往是很多国家工业化的诅咒。
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这意味着如果英国的实际工资更低，煤炭更贵，例如，比法国、德国和荷兰更贵，工业革命仍会首先在英国发生。它当然不会在18世纪的中国或者印度发生，即使那里的实际工资更高，煤炭也更便宜。如果世界没有煤炭、蒸汽机和铁路，第一次工业革命当然不会持续，然后变成第二次工业革命。但如果煤炭没有在英国发现，它仍然可以通过进口或者从其他殖民地窃取获得。[40]
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伟大的中国工业革命：“发展政治经济学”一般原理批判纲要 第五节 为什么工业革命没在荷兰、中国或印度开始？再论“大分流”之谜
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对于破译工业革命这个人类历史上最大的谜，荷兰是最值得研究的国家。它是迄今为止所有解释工业革命理论的“克星”和反证，因为它无论在政治和经济制度上，还是在工资收入上，还是发明以泥炭代替木材作为新型能源方面，还是在全球贸易上，都曾经遥遥领先英国。但是它不仅没有在18世纪末率先开启工业革命，而且在英国引爆工业革命后近一百年还没有成功复制工业革命，落在法国、德国之后成为欧洲工业化较晚的国家。
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其实自从大航海和发现美洲以后的几百年间，随着欧洲各民族国家在重商主义意识形态下的全球贸易竞争和市场开拓，原始工业化渗透了欧洲大陆和英吉利海峡两岸。因此工业革命的乌云一直在欧洲的天空中徘徊和游荡，等待那最关键一次闪电而化成倾盆甘露，滋润那饥渴的布满乡村工业的田野和漫山遍野的手工作坊，使其焕发出工业革命的青春，蜕变为崭新的工厂。
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这个闪电就是棉花纺织业的机械化。在英国人找到引爆第一次工业革命的棉纺织品之前，人类社会其实已经尝试过各种各样的产品，并对其进行过相当大规模的生产和远距离贸易，包括大米、小麦、蔗糖、香料、胡椒、茶叶、棉花、甘蔗、咖啡、奶酪、陶瓷、丝绸、兽皮，等等。这里尤其需要提及的，是荷兰非凡的捕鱼业和由此派生的产业生态和经济增长。
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工业革命前夜的17世纪是荷兰人的世纪。那时期的荷兰拥有世界上最强大的海军和远洋船队，控制了世界上从欧洲、亚洲再到非洲的主要通商港口和贸易聚集区，有世界上最发达的金融业和国内物流运输网（运河和马车道），有当时最先进的工业和制造业，也有最开明的重商主义政府和体制。还在17世纪早期时，世界上所有的道路就已经通向荷兰。17世纪中叶高峰时期荷兰的国民总收入比英格兰、苏格兰和威尔士三地的总和还高出30%～40%（格林菲尔德，2009）。日本最早期对西方的了解和知识来自于荷兰。西方文化和科技知识在启蒙时期的日本被称为“兰学”——也就是“荷兰人的知识”。
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但是，虽然当时最先进的毛料纺织技术在荷兰人人知晓，荷兰人却没有把生产和贸易的重心放在棉纺织品行业，因为它没有成功占领和殖民美洲（尤其是美国南部）和印度——这个世界上最大最古老的棉纺织品基地，因此没有机会让棉纺织品成为荷兰经济的核心产业和“比较优势”。它的主要出口产品是鲱鱼和鲱鱼酱，同时它也进行世界上几乎所有能够找得到的商品的转口贸易。荷兰自古靠农业和捕鱼为生。为了扩大农业用地，“荷兰在1540年至1715年间围海造田达到364 565英亩，另外利用内陆湖泊造地约84 638英亩。荷兰的大多数湖泊和沼泽地在1612年到1640年期间全部完成排水造田，总面积达120 000多英亩”。遍及荷兰各地的巨大风车就是那一时代的伟大技术发明和动力装置之一。新开垦的土地大大提高了农业产量，而且刺激了农业多样化的趋势，“使得荷兰的农场主得以多样化生产除农产品之外的更加有利可图的商品，比如乳制品、肉类、羊毛、亚布、酒花和饲料作物”。荷兰农业人口占总人口三分之一左右，却使荷兰成为食品净出口国。[41]
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由于荷兰的核心产业是渔业，它的一系列贸易和制造业产业链都和渔业有关。因此渔业吸收了荷兰最多的劳动人口。“始于1385年的渔业是荷兰繁荣的起点。”[42]由于海上捕捞和加工技术的发明，鲱鱼的捕捞和制作成为荷兰的核心产业链和生存基础，长期刺激着造船业和其他相关产业的发展，以至于仅鲱鱼业一项产业在17世纪初的荷兰就已经发展成了巨大的国际贸易。为满足对荷兰渔业这一主要贸易“金矿”的扩张的需求，荷兰在海岸建立了许多辅助工业，“其中包括二次腌制、食盐提纯、鲱鱼包装、制桶、渔网编织，以及造船业、厚蓬帆布编织和食品供给”，俨然一个现代社会的产业链。“这些行业遍布荷兰的城镇和村庄，包括首都阿姆斯特丹。”[43]核心产业链和产业生态的建立大大刺激了荷兰工业和制造业的发展。历史学家布罗代尔（Braudel）写道：“1650年，世界中心是小小的荷兰，或干脆说是阿姆斯特丹。”[44]
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由于捕鱼的主要工具是船，荷兰的造船工艺在当时是世界第一。“在赞丹（Zanndam）的海军制造厂，工人们掌握了木钉固定、连接、雕刻、校验、刨平、钻眼、切割、锯木、烧结等一系列工艺技能。俄国的彼得大帝在17世纪末就是在这里学习这些技能的。”[45]日本在19世纪中下叶开启工业革命时也是向荷兰学的航海技术和造船工艺。造船技术有很强的外溢性，因此荷兰也是当时的“世界工厂”和技术王国。据说1670年，欧洲毛纺织业发源地的意大利威尼斯参议院得出结论，唯一能够让他们的纺织工业振兴的办法就是进口荷兰的机器设备。“英国的进口商将未经加工的蔗糖送到荷兰进行提纯精炼，将初收割的烟草送到荷兰进行加工，将原始钻石送到荷兰进行切割。”[46]另外，荷兰人仿造的中国陶瓷，用捕来的鲸提炼的肥皂和灯油，还有上等白纸等都是当时欧洲大陆和英国的畅销商品。
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荷兰还有当时世界上最发达的金融业。荷兰的填海工程刺激了荷兰的信用和政府债券市场。同时荷兰还有世界上最早的期货市场——买卖还没有捕捞的鲱鱼并对这种期货合同本身进行买卖。因此，人类历史上有记载的第一次世界性金融泡沫——1636—1637年的郁金香泡沫——出现在荷兰也就不足为奇。这个泡沫曾严重打击了荷兰的实体经济。
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显而易见，17世纪的荷兰似乎具备比英国在18世纪工业革命时更为优越的几乎所有的社会、经济、政治条件，包括新制度经济学家诺斯（D. North）和阿斯莫葛鲁（D. Acemoglu）都强调的优秀“包容性”制度，经济史学家麦克劳斯基（D. McCloskey）强调的“小资产阶级尊严”和致富冲动，莫克尔（J. Mokyr）强调的“开明经济”体系，社会学家韦伯（M. Weber）强调的基督教工作道德，经济史学家艾伦（R. Allen）强调的高工资，艾伦和彭慕兰（K. Pomeranz）强调的廉价能源——泥炭，还有经济史学家兰德斯（D. Landes）看重的科学技术人才，荷兰都有。但是，居然这么一个近代资本主义经济奇迹的制造者和高度发达的工商业和制造业社会却没有产生工业革命。不仅如此，由于没有产生工业革命，荷兰的技术进步在17世纪后期开始停滞不前，到了18世纪初已经被由于缺乏生产力提高所造成的金融债务压得喘不过气，并最终导致了这一伟大经济奇迹的“奇迹般”的消失和瓦解，成为经济史上最大的一个不解之谜。荷兰就像生物进化史上的一个优秀物种，突然失去进化能力，被定格在工业革命前夕的“小康”社会，就如中国明朝鼎盛时期在郑和下西洋之后一样，也犹如玛雅文明的突然兴盛和消失一样，使荷兰成为人类近现代经济史上第一个陷入“中等收入陷阱”的早期资本主义国家。经济学家和经济史学家至今对这一经济现象百思不得其解。社会学家Liah Greenfeld给出的解释是：“荷兰经济在黄金时代达到了登峰造极的地步，而随后却经历了绝对下降”，是由于荷兰在高速增长后失去了“民族”的精神斗志，“没有迷恋于持续的增长”，而是“理性”地“选择”了退却。[47]
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但是从本书勾画的由正确国家产业政策主导的市场“胚胎发育”理论的角度，荷兰的衰落完全可以解释，因为它在成功完成原始工业化的后期，缺乏一系列政府引导的产业升级政策，尤其没有抓住第一次工业革命的正确切入点——棉纺织品。只有棉纺织品才具备几乎无限大的世界消费市场，才对劳动力要素具备几乎不变的规模报酬，才能够对其生产环节实行最细密的劳动分工并通过分工成倍以至成百倍地提高劳动生产率，因此也才能为大规模机械化生产（机器代替人）提供正确的切入点和利润回报。农产品种植或水产品捕捞都属于资源（土地—海洋）密集型，对劳动力具有规模报酬迅速递减的特征，而且其生产过程太受季节天气影响且不具备很好的劳动分工潜力，由此很难导致产业过程机械化。作为捕鱼主要工具的渔船，虽然是一种很强大的工具——而且正是由于对捕捞渔船的生产使得荷兰成为海洋霸主——但是其生产过程在当时条件下很难实现机械化（对造船业实现机械化要等到第二次工业革命过后）。即便船只生产机械化了，捕鱼过程也很难机械化，而且海上捕鱼要受到天气和季节的限制。可纺织品却可以在室内生产，因此不受天气和季节的限制。而其原材料棉花是一种非常特殊的农作物，它可以在地球几乎任何地方生长，不像羊毛和养蚕的桑叶。所以，荷兰虽然已经通过原始工业化具备和穷尽了它对几乎所有农、林、牧、副、渔产品和产业的登峰造极的生产潜力和创造性，却始终没能叩开工业革命之门，只因为它的国家发展战略过于沉溺于具备静态“比较优势”的渔业，而不是新兴的具备战略竞争优势的棉纺织业，来作为其全球竞争的核心产品和经济增长点，以至于最终收敛到了一个不再增长的“索罗”静态（Solow Steady State）。因为如果任何一个产品（尤其是一个收入弹性极高、世界市场极大的工业产品）的生产过程不能够实现机械化，工业革命就不会发生。没有技术和生产力的进一步提高，经济增长就自然会停止。
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设想如果荷兰当时占有北美和印度等大规模棉花产地并且选择的核心产品是更具有战略意义和更大潜在全球市场的纺织品，而不是更具备“比较优势”的鲱鱼或其他食品加工业（虽然渔业的确是属于荷兰的比较优势，但是它仍然可以像英国那样通过选择毛料纺织业而进军棉料纺织业），那么它由此建立的一系列相关产业链就会同18世纪的英国媲美，因为荷兰拥有当时欧洲大量的由于意大利和西班牙的疯狂宗教迫害而逃避前来的科学家和能工巧匠，包括毛纺织品专家和技术工人，也有大量廉价的泥炭，还有罗伯特·艾伦所非常看重的高工资和城市化人口；因此，按制度经济学家的眼光，以荷兰当时具备的登峰造极的开放制度、社会、文化、金融和经济有利条件，第一次工业革命就可能会最先发生在荷兰，而不是晚到了一个世纪的英国。人类历史的纪录就可能会彻底改写。但可惜荷兰不具备英国那么辽阔的国土来培育极具规模的国内毛纺织品市场和羊毛供应基地，也没有像英国那样去开辟海外棉花种植基地。换句话说，它必须比英国更加需要和依赖大量海外殖民和奴隶贩卖来开拓纺织品市场。这对狭小的荷兰来说也许是个巨大挑战。
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反观英国，虽然在同荷兰的全球竞争中是个后来者和模仿者[48]，但是它拥有比荷兰更加辽阔的国土和更多的人口，尤其是更加持之以恒的国家意志和重商主义的产业政策。它几个世纪以来精心培育的世界上最大的国内和全球纺织品市场和殖民地，使得它在1730—1740年代决定产业升级和进军棉花纺织品领域时（比如1736年英国议会通过了著名的《曼彻斯特法案》），具备几乎现成的全球纺织品市场、销售网络、基于奴隶种植园的全球棉花供应链。这个市场条件必会使得采用珍妮纺纱机和其他纺织机器（以及纺织品规模化生产的大工厂制度）在国内和全球的竞争中有利可图。这导致了1730年代开启的一系列纺织技术研发和随后人类历史上第一次工业革命。比如17世纪末和18世纪初英国国内和它的海外贸易对棉布的大量需求，以及它有意提高印度成品棉布进口关税造成的贸易成本上升，驱动国内创新者们改进纺纱速度和织布工艺以提高产量、降低成本、满足巨大的国内需求和转口贸易需求。1730年代出现完美的飞梭，让纺织速度提高了一倍，从而又提高了对棉纱的需求。而纺纱是更难以实现机械化的。第一架机械纺纱机出现在1738年，但工业采用始于1760年代（如多抽抽纱机，水力抽纱机，混合抽纱机）。1720年代，英国东印度公司从印度进口的脱脂棉为每年68万公斤，1790年代猛增至135万公斤。棉纺工业产品价格不断下降，刺激大众需求不断上升。英国工厂在1765年生产出的成品布是22万公斤，1775年升为90万公斤，1784年飙升至720万公斤（威廉·伯恩斯坦，《贸易改变世界》，第267页）。棉布产量的平均增长率在1765—1784年的头十年是每年15%，后十年是每年23%。这是在后发国家才能看到的超常增长。对棉花原材料的巨大需求使得几乎全世界都成为英国的原料出口商。最终，新独立的美国（南方黑奴种植园）成为棉花这个当年被称为“白金”的原材料的最大产地，促使美国在1794年发明轧棉机来提高棉花生产率。
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这个工业革命起飞过程也要部分地归功于其他欧洲国家包括低地国家（比如荷兰和比利时等）的原始纺织业企业，它们在市场创造和为英国纺织业提供市场压力方面功不可没。同时，为了酿造这样一个巨大统一市场，英国政府处心积虑、卧薪尝胆，在过去几百年间通过了一系列法律来鼓励或加强国产羊毛产品的消费和出口，限制外国生产的纺织品的进口和它自己殖民地生产的羊毛产品的出口。例如前面本章第三节提到的，爱德华三世（1327—1377年）就被认为是第一个有意试图发展当地羊毛布制造业的国王。他只穿英国布料以向国人树立榜样，引进佛兰德编织者，集中生羊毛贸易，禁止毛纺织物的进口。这种重商主义的产业政策和传统几乎无间断地延续了四五百年，最终成就了大英帝国的辉煌，而且直接导致了第一次工业革命。例如，都铎王朝的君主，尤其是亨利七世（1485—1509年）和伊丽莎白一世（1558—1603年），将英国从一个严重依赖向低地国家出口原始羊毛的国家转变成为世界上最强大的羊毛加工国家。为了保护英国的纺织工业免受低地国家的竞争，都铎王朝的君主在1489年、1512年、1513年和1536年通过了一系列法律，禁止出口未完成的衣服。到伊丽莎白一世（1587年）的时候，英国开始对其生羊毛制造业的国际竞争力有足够的信心，并完全禁止生羊毛出口。这最终把低地国家的制造业推向毁灭。为了开辟新的世界市场，伊丽莎白一世还派出贸易特使去见俄罗斯、莫卧儿和波斯的教皇和皇帝。这一长期坚持下来的产业政策和重商主义传统丝毫没有因为1688年的光荣革命而受影响。比如1699年的羊毛法令直到1867年才取消，那时英国早就完成了它的第一次工业革命，并处于正在进行第二次工业革命的高潮中。
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