1、太阳能
地球的形成与太阳密切相关,它无时无刻不从太阳获取大量辐射的光和热,经植物的光合作用转化为生物质的化学能。埋藏在地下的动植物残骸经漫长的地质作用转化为煤炭、石油、天然气等化石能源。
江河湖海中的水,经日晒蒸发,再凝聚降落在高山丘陵形成水力能;空气经太阳光照射加热,因密度差而形成风能。因此地球上的主要能源都来自太阳,可以说,太阳能是地球上主要能源的总来源。
2、石油
石油被称为“工业的血液”。地壳上层部分地区有石油储存。主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。是地质勘探的主要对象之一。石油属于生物沉积变油,不可再生;后者认为石油是由地壳内本身的碳生成,与生物无关,可再生。
石油主要被用来作为燃油和汽油,也是许多化学工业产品,如溶液、化肥、杀虫剂和塑料等的原料。
3、核能
目前利用的是核裂变能,主要是用于发电。核能资源十分丰富,已探明天然铀可利用的核裂变能量相当于18500-25600亿吨标准煤。核电的生产和核电站的运行,事实上是清洁和安全的。
4、风能
风由太阳辐射热引起。太阳照射到地球表面,地球表面各处受热不同,产生温差,从而引起大气的对流运动形成风。风能就是空气的动能,风能的大小决定于风速和空气的密度。
5、海洋能
海洋能包括潮汐能、波浪引起的机械能和热能。海洋能同时也涉及一个更广的范畴,包括海面上空的风能、海水表面的太阳能和海里的生物质能。由于海洋能具有可再生性和不污染环境等优点,因此是一种亟待开发的具有战略意义的新能源。
当今世界上重要的能源有:
1、煤炭
煤主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成,碳、氢、氧三者总和约占有机质的95%以上,是非常重要的能源,也是冶金、化学工业的重要原料,有褐煤、烟煤、无烟煤、半无烟煤这几种分类。著名作家朱自清也曾以煤为标题写过一首诗,赋予其独特的象征意。
截至2011年,中国是世界上煤炭产量最大的国家,煤炭产量32.4亿吨,相当于18.004亿吨油当量,占世界比例高达48.3%;其次是美国,占世界产量比例为14.8%;排名第三的是澳大利亚,占世界产量比例为6.3%;印度和印尼则分别排名第四五,占世界产量比例分别是5.8%和5.0%。
2、石油
石油是指气态、液态和固态的烃类混合物,具有天然的产状。石油又分为原油、天然气、天然气液及天然焦油等形式,但习惯上仍将“石油”作为“原油”的定义用。
石油是一种粘稠的、深褐色液体,被称为“工业的血液”。地壳上层部分地区有石油储存。主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。是地质勘探的主要对象之一。
3、天然气
天然气是指自然界中天然存在的一切气体,包括大气圈、水圈、和岩石圈中各种自然过程形成的气体(包括油田气、气田气、泥火山气、煤层气和生物生成气等)。
而人们长期以来通用的“天然气”的定义,是从能量角度出发的狭义定义,是指天然蕴藏于地层中的烃类和非烃类气体的混合物。在石油地质学中,通常指油田气和气田气。其组成以烃类为主,并含有非烃气体。
2020年5月6日,中国石油西南油气田公司对外披露,该公司近日发现了一条富含天然气的新区带,预计潜在资源量超万亿立方米。
4、核能
核能(或称原子能)是通过核反应从原子核释放的能量,符合阿尔伯特・爱因斯坦的质能方程E=mc² ,其中E=能量,m=质量,c=光速。核能可通过三种核反应之一释放:
1、核裂变,较重的原子核分裂释放结核能。
2、核聚变,较轻的原子核聚合在一起释放结核能。
3、核衰变,原子核自发衰变过程中释放能量。
5、太阳能
太阳能,是一种可再生能源。是指太阳的热辐射能(参见热能传播的三种方式:辐射),主要表现就是常说的太阳光线。在现代一般用作发电或者为热水器提供能源。
自地球上生命诞生以来,就主要以太阳提供的热辐射能生存,而自古人类也懂得以阳光晒干物件,并作为制作食物的方法,如制盐和晒咸鱼等。在化石燃料日趋减少的情况下,太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分,并不断得到发展。
太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式,太阳能发电是一种新兴的可再生能源。广义上的太阳能也包括地球上的风能、化学能、水能等。