自20世纪70年代的石油危机以来，能源安全一直是国家安全的一个基本支柱。最近，它已成为包括政府、工业界和家庭在内的各种利益相关者的日益重要的关注点（Gasser, 2020; Ang et al., 2015）。随着能源需求的增加（BP, 2024）和地缘政治不确定性的加剧，实现稳定和有韧性的能源系统比以往任何时候都更加重要和具有挑战性（Desogus et al., 2023; Szulecki and Overland, 2023）。
学术界和公众对能源安全的兴趣与全球政治发展同步。这一兴趣起源于20世纪70年代的石油危机（Willrich, 1976），并随着地缘政治的变化而演变（图1(a)）。随着时间的推移，能源安全在国家和国际政策议程上的地位迅速上升，这得益于关键发展的交汇：地缘政治动荡（Matsumoto and Shiraki, 2018; Shakya et al., 2022）、全球气候紧迫性（McCollum et al., 2018; Cergibozan, 2022）以及新兴能源技术的快速发展（van Greevenbroek et al., 2025; Zhao et al., 2024）。
最近，公众对能源安全的关注也大幅增加，谷歌搜索趋势显示“能源安全”在2009年6月和2025年6月有两个明显的峰值（图1(b)）。相关术语如“能源价格”、“石油安全”和“电价”也吸引了越来越多的关注，在2024年末至2025年中期达到高峰。作为回应，各国政府采取了不同的行动，例如，美国扩大了化石燃料生产（Zebang and Yi, 2024），中国加快了核能和水力发电基础设施项目，包括雅鲁藏布江水电站（Reuters, 2025），英国成立了Great British Energy以推动清洁能源发展，目标是成为“清洁能源超级大国”（Gov.UK, 2025），日本在暂停14年后开始逐步重启核电（EIA, 2024）。
准确的测量对于能源安全研究至关重要，它使学者能够评估当前状况、识别关键驱动因素并为政策制定提供依据（Gasser, 2020; Ang et al., 2015）。本研究重点关注八个主要经济体——美国、日本、中国、印度、英国、德国、法国和巴西——这些经济体合计占全球温室气体排放量的约58%，占全球能源消费量的约59%，并共同进口了全球约64%的石油（BP, 2024）。研究这些典型且有代表性的案例可以提供有关不同资源禀赋和经济发展阶段所塑造的多样化能源安全路径的宝贵见解。
在这项研究中，我们系统地回顾了1498篇关于能源安全的学术出版物，其中包括245篇专门针对测量的研究，以追踪该领域的理论和实证发展。在此基础上，我们整理并协调了八个选定经济体的能源安全指标数据，基于2218个观测值构建了1990年至2020年的国家能源安全趋势线。利用这一整合的数据集，我们应用MLP模型来量化各个子指标对能源安全变化的边际贡献。然后，我们在涉及脱碳和外部冲击的情景下模拟和预测了这些国家从2021年到2050年的能源安全轨迹。
我们的研究有四个贡献。首先，据我们所知，这是首次系统地应用元分析方法来综合八个主要经济体现有能源安全研究的定量测量结果（Gasser, 2020; Ang et al., 2015）。这种方法最大限度地减少了由于指标选择和加权而产生的主观偏见。其次，与传统的通过加权聚合子指标构建能源安全指标或指数的方法不同，本研究采用了一种结果导向的逆向识别策略。这使得能够动态识别随时间变化的关键驱动因素，解决了固定权重模型在分析长期趋势时的局限性。第三，我们开发了一个多国家、多情景的模拟框架，以预测在脱碳路径、化石燃料政策变化和潜在外部冲突下的能源安全。虽然许多现有研究已经探讨了可再生能源与地缘政治风险之间的关系（Cergibozan, 2022），但本研究更进一步，预测了清洁能源转型在外部干扰面前可能如何重塑能源安全。第四，将能源安全视为一个多维概念，超越了将能源安全狭义地理解为燃料供应安全或价格合理的能源服务的观点，我们的研究使能源安全表现与军事冲突、禁运或新的转型性能源政策或技术的引入等重大事件相关联。此外，它还有助于识别能源安全不同维度之间的权衡，并揭示能源安全漏洞和问题，从而激励各国共同努力应对共同的能源安全威胁。
