一、認識一下能源家族
究竟什麼是能源呢？關於能源的定義，目前約有20多種。可以這麼說，載有能量的物質即為能源。廣義上，任何物質都可以轉化為能量，那麼任何物質包括人類本身、動物、植物、太陽、風、水、火都是能源。
在人類的發展史中，因為需要更多的能源，所以開始了奴隸製度，很多人被抓，被變賣當奴隸，去建設大型工程和執行更辛苦的工作。奴隸在當時就是一種能源。
隨著科學技術的進步，人類對物質性質的認識及掌握能量轉化的技術不斷深化，能量轉化的數量和難易程度在各個時期有所不同，所以，各個不同時期的能源含義有所不同。
通常把這個時期比較集中並較容易轉化的含有能量的物質稱為能源。古時候的人類，利用燃燒薪柴得到火，利用水力、風力、畜力、人力生產，它們成為主要的能源；隨著蒸汽機、發電機的發明，煤、石油、天然氣成為主要能源；到21世紀的今天，開發利用新能源將翻開能源史嶄新的一頁。
這樣看來，任何物體都有能量，但它不一定是能源。那麼，目前的能源家族有哪些成員呢？
能源家族十分龐大，並且根據不同方式有不同的分類。按能源的基本形態分類，有一次能源和二次能源；根據能源使用的類型又可分為常規能源和新型能源；根據能源消耗後是否造成環境汙染可分為汙染型能源和清潔型能源；還可分為商品能源和非商品能源，再生能源和不可再生能源。
化石燃料
化石燃料又稱礦物燃料，包括固體、液體和氣體燃料。它們分別是古代植物和低等動物的遺體因地殼變遷埋在地下，在缺氧條件下，經高溫高壓作用，經漫長的地質年代演變而成。地下蘊藏的化石燃料主要包括煤、石油、天然氣、焦油砂和頁岩油。
化石燃料既可通過燃燒提供熱量，又可作為極其寶貴的化工原料加工，提煉出諸如化學纖維、塑料、尼龍、橡膠、化肥等化工產品。
水能
水能也稱水力，是天然水流能量的總稱。水能通常專指陸地上江河湖泊中的水流能量。水能屬於可再生能源，它價廉、清潔，可用於發電或直接驅動機械做功，是可再生能源中利用曆史最長、技術最成熟、應用最經濟也最廣泛的能源。
核能
核能指重核的裂變能和輕核的聚變能。因為核能是清潔能源，近年來核電站建設有著快速的發展。關於核能本書後麵有詳細的介紹。
電能
電能是通過其他能源轉化而成的二次能源。目前主要發電形式為火力發電、水力發電和核能發電。
由於電能來源廣泛，又可方便地轉換為機械能、熱能、光能、磁能和化學能等其他能量形式以滿足社會生產和生活的種種需要，還可方便、經濟、高效地大規模遠距離傳輸和分配，且在生產、傳送、使用過程中易於調控，在使用過程中沒有汙染，電能已成為人類社會迄今應用最廣泛、最方便、最清潔的能源。
太陽能
太陽能是指太陽內部高溫核聚變所釋放的輻射能。太陽能是一種清潔的、可持久供應的自然能源，它的資源量非常巨大。僅被大氣層吸收和地球表麵截獲的太陽能就是目前全世界能源消費總量的2萬倍。
太陽能可轉換為熱能、機械能、電能、化學能等加以利用。由於太陽能聚集性差，且有日夜更替和季節氣候的影響，太陽能的開發和利用還處於起步階段，我們正期待通過各類新技術的運用把太陽能列入人類廣泛使用的常規能源。
生物質能
生物質能來源於生物質，生物質指一切有生命的可以生長的有機物質，包括動物、植物和微生物。動物要以植物為生，而植物則通過光合作用將太陽能轉化為化學能而儲存在生物質內。因此，從根本上說，一切生物質能都來源於太陽能。
生物質能源可以就地開發和利用，是可再生的廉價能源。其優點是使用方便，含硫量低、灰分少、易燃燒，並可進行多種轉化，但缺點是容重小、體積大，儲運不便，傳統的直接燃燒利用方式熱效率極低。生物質能也被作為有待開發的新能源之一。
風能
風能是由於太陽輻射造成地球各部分受熱不均勻，引起大氣層中的壓力不平衡而使空氣運動形成風所攜帶的能量。它是太陽能的一種轉化形式。風能是一種可再生的清潔能源，儲量大、分布廣，但能量密度低，並且不穩定，是一種間歇性的自然能。隻有當地麵20～30米高度以上，平均風速達到5米/秒時，風能才得以較大規模地利用。風能主要用於發電、提水、製熱和航運。