科學家們研究發現，在不久的將來，用雨雪垃圾發電，這個聽上去不太可能的設想是完全可以實現的。
地球上雪的資源極其豐富，世界上34%的國家屬於多雪地區。中國的東北和新疆北部地區是全國下雪天數最多的地區，每年平均40天以上都會下雪，積雪日數都在90天以上。如果積雪發電能很快問世，將會使茫茫雪域高原變成人類的又一理想的未來發電新能源。
眾所周知，雪的溫度在0℃一下，因此雪中就蘊藏著豐富的冷能。科學家之所以會提出利用積雪發電的大膽設想，是因為其工作原理。把凝縮器放在高山上，把蒸發器放在地麵上，再用兩根管子將它們分別連接在一起，然後抽出管內的空氣，使之保持真空狀態，接著用地下熱水使低沸點的氟裏昂（即現代電冰箱、空調中所用的製冷物質）氣化，並用雪使凝縮器冷卻，因為氟裏昂的沸點非常低，再加上管內的空氣被抽空，所以它很快就沸騰起來，變成氣體飛速地向管子的上端跑去，衝擊著汽輪機使其旋轉，從而就帶動了發電機發電。這項試驗證明，l噸積雪可把2～4噸氟裏昂送上蓄液器。由此可見雪的發電效率是十分驚人的。
中國南方屬於多雨氣候，特別是華東、華南、中南和西南各省的雨水常年都很充足，一年四季冰雪天氣很少，雨季的降雨量一般也都比較多，因此這些地區的雨能資源非常豐富。如果陰雨天能夠利用雨能發電，晴天能夠利用太陽能發電，這樣無論在晴天或陰雨天，人們都可以享受到大自然給予的恩賜，就可以享受到電能帶來的光和熱。
目前，科學家們正在研究雨水發電，其工作原理是，用一種葉片相互交錯排列，並能自動關閉的輪子，輪子的葉片可以接收到來自任何方向的雨滴，並能自動開關，使輪子的一側受力大，另一側則受力小，從而使輪子在雨滴衝擊和慣性的作用下快速旋轉，以驅動電機發電。實驗的成功，雨能電站的建立就可以彌補地麵太陽能站的不足之處，就能使人類巧妙而完美地應用太陽能、風能、雨能帶來的經濟效益和社會效益。
21世紀是科技飛速發展的時代，是人類不斷創新的時代。在人類的努力下，雨雪垃圾一定會為人們帶來豐富的電能，會使人們的生活時刻都充滿光明和溫暖。
6．海帶和巨藻也貢獻
巨藻
相信很多人很難把海帶、巨藻和能源聯係在一起，的確，在這之前，海帶隻是人們餐桌上的菜肴，巨藻也隻是用於生產加工化工、醫藥產品，是褐藻膠、動物飼料和製取甲烷的主要原材料，在人們看來，它們根本就和能源沒有一點關係，更不用說是可以從中製取能源了，讓人有點天方夜譚的感覺，可是在不久的將來，它們真的可能會為人類帶來新的能源。
科學家發現，在美國加利福尼亞州，有一種巨型海帶可以作為替代能源被人類利用。從這種巨型海帶中，可以提取大量的合成天然氣，還可以提取氯化鉀和化妝品中的乳化劑。當然，通常人們用做盤中佳肴的海帶是不能做為替代能源而用的。隻有這種原產於美國加州外海的巨型海帶才可以用，如今這種替代能源的發展前景已被科學家們看好，有望成為未來能源的新秀。
根據資料顯示，這種巨型海帶具有一種讓人不可思議的成長速率。它每天可以生長2英尺（l英尺=0.3048米），即在不到5個月的時間內，它可以長到200英尺（即60.96米）長，以這種生長尺寸來看，它似乎是科幻小說中的海怪，讓人覺得十分驚訝、神奇！
美國政府曾在加州外海開辟了一片海底農場，其麵積為400平方公裏，專門用於種植這種巨型海帶。每到收獲的季節，他們就用特殊的采收船進行采收；或者是利用海帶本身具有的細菌使其自然發酵；或者以人工的方法加速其發酵，這樣下來，它一年所產生的合成天然氣竟高達220多億立方英尺，以美國家庭的天然氣燃燒耗用量計算的話，可供5萬人的一年之用！
經過科學家的研究計算得出，“海帶天然氣”要比人們平常用的從地下化石燃料中製取的天然氣價格要便宜的多，由此可見，巨型海帶很快就會成為被人們廣泛使用的理想新能源了。
巨型海帶除了可產生合成天然氣以外，它還能創造其他的“奇跡”。巨型海帶在生長過程中產出的氯化鉀和有機肥料，可以使海底農場中的魚類產量增加很多，可謂是一舉兩得，創造了“雙贏效益”。
此外，讓人感到最為驚奇的是，從巨型海帶中還可以提煉出化妝品中的乳化劑。
隻是，由於巨型海帶需要高濃度的養分才能使其快速生長，通常它們需要的海水深度在150～300米處，這樣才能為其提供足夠的生長養分，但如果在這種深度種植巨型海帶的話，不僅不容易采收，同時也會因陽光無法穿透如此深的海水，從而使巨型海帶不能進行光合作用，不能自然地生長。因此，隻要科學家們能盡快突破深度這個主要難題，巨型海帶就能為世界各地帶來更多新的生物能源。
巨藻屬於褐藻類，是藻類王國中最長的一種藻。一般，大部分巨藻可以長到幾十米長，最長的甚至可以達到500米，重達200公斤左右。巨藻的生產速度也是十分驚人的，是世界上生長最快的植物之一，通常在適宜的條件下，每棵巨藻在一天內就可以生長30～60厘米，一年內可以長到50多米長，可謂是植物界中的巨人。
經科學家研究發現，巨藻可以用來製造五光十色的塑料和纖維板；也可提煉藻膠；也是化工和製藥工業的原料。另外，科學家還有引人注目的發現：巨藻中海有豐富的甲烷成分，可以用來製造天然氣。
同時，科學家還發現，巨藻在吸收二氧化碳進行光合作用的過程中體內竟然集聚了石油。他們在研究過程中發現，巨藻對二氧化碳的吸收率不僅很高，而且其對石油的生成能力遠遠超過了人們預想的程度，而從中提取出的石油不僅發熱量高，而且氮、硫含量也非常少。這種石油的發熱量可以與用於船舶燃料的重油相互匹敵，其中氮的含量隻是重油的1/2，硫的含量僅為重油的1/190。燃燒之後的產物中還含有豐富的鉀，可以用來製作肥料。隻是巨藻對雜菌非常敏感，從中提取石油較為困難。同時，培育這種藻類達到理想的生產水平必須要有非常寬闊龐大的培養池。這些問題還有待科學家進一步研究解決。
隨著經濟發展速度的與日遞增，人類對不可再生的常規能源過度消耗，以至於能源短缺的現象越來越嚴重，造成了資源的匱乏和枯竭，因此，為了緩解日益凸顯的能源危機，發展生物新能源資源無疑是強國富民的好項目。
7．潛力無窮的薪炭林
如今，在眾多的新能源中，薪炭林這種古老而清潔的森林能源也又被人們所重視。古代，人們來伐木為薪，用以基本的生活和生產。隨著時代的發展，煤、石油、天然氣等能源的出現使人們舍棄了這種原始而落後的能源，而今，化石能源麵臨著“能源危機”和汙染環境的問題，因此，很多國家就又開始開采利用薪炭林。
薪炭林
薪炭林是以生產薪炭材和提供燃燒原料為主要經營目的的森林，如喬木林和灌木林。薪炭林是一種有顯著效果的再生能源，世界上幾乎所有的樹木均可用作燃料，沒有特定的樹種。通常，人們多選擇耐幹旱、適應性強、生命力強、生長速度快、再生能力強、耐樵采和燃值高的樹種進行培育經營，一般以硬材闊葉林為主，大多實行矮林作業。薪炭林和防護林、用材林、經濟林、特種用途林構成中國的5大林種。
森林能源包括以生產能源為目的的森林薪炭林，這種森林有天然形成的，也有人工培育的；還包括在森林撫育、采伐和木材加工過程中產生的各種剩餘物、小徑木、廢材等。
森林能源與煤、石油、天然氣等化石能源不同，它是可以再生的，隻要種植與砍伐能夠相互協調，這種能源的潛力就是無窮無盡的，讓人們取之不盡，目前，一些發達國家正在培育短輪伐期的人工矮林，它的生長期更短，在同等時間內可以多次反複采伐，從而在較短的時間裏，可為人們提供更多的森林能源。
大力發展森林能源，是利在當代，功在千秋的重大事情。森林能源具有生產效益、生態效益和社會效益，這三種效益也可以概括為直接效益和間接效益兩類。有人研究森林能源的間接效益的價值比直接效益（生產木材）大8倍，就是說森林能源的直接效益要比直接效益高很多。
科學家研究能源的發展道路發現，從一些主要國家的能源發展來看，他們好像都是從生物質能源到煤、石油、天然氣能源，再到核能。但是，科學家們建議，現在和將來世界上大多數國家已不可能，也不應該再走這條路了。據統計，數千萬年、甚至上億年前形成的石油，已經被幾十個國家在短短的40～50年間，就開采利用完了。核能雖然有很大的發展前途，但核聚變的資源也是非常有限的，而核聚變技術的實用化對人類來說還有相當長的一段距離。因此，發展中國家適合開發低成本、效率高、適用性強的能源。對於廣大的農村，一般隻適宜發展如森林能源、沼氣、小水電、風能、太陽能、生物能等可再生能源。
在未來的農村，人們會在發展薪炭林的同時，和農業、畜牧業、養殖業、烤煙、製磚、製陶、製茶等結合起來，使森林能源永續不衰。地球上森林資源分布廣泛、均勻，特別適合於發展中國家開采利用，尤其是滿足於農村地區的需要。以木材為燃料，燃燒的剩餘物不含硫，是理想的有機肥料。開發森林能源有利於森林發展，提高營林水平，促進木材運用的現代化；發展森林能源，其成本低，效益高，它隻用依靠現有的人力物力就可以實施，不需要很高的技術；此外，木材工業還可以利用自身的剩餘物達到能源自給或部分自給，在一定程度上降低了生產成本。
發展森林能源對地形等方麵也沒有要求。可以充分利用荒山荒嶺、房前屋後和田間地頭空餘的土地植樹造林，同時還可以緊固土壤，不造成水土流失，美化環境。薪炭林一般在二三年後就可以砍伐。今後，隨著生產的不斷發展，人口的日益增加和人們生活水平的改善，人們對能源的消耗量將越來越大，供給矛盾必將更加突出，這將是發展薪炭林的必然趨勢。
在21世紀，薪炭林將作為重要的培育林種，用來發展新能源。人類要及早重視森林隊我們的重要性，不要濫砍濫伐，應多植樹造林，改善我們的環境，保護我們的家園——地球。
8．核聚變產生的能源
人們認識熱核聚變是從氫彈爆炸開始的，氫彈爆炸時能釋放出極大的能量，會給人類帶來災難。而科學家們卻希望發明一種可以有效地控製“氫彈爆炸”的過程的裝置，讓能量能夠持續穩定的輸出，用來解決人類麵臨的能源短缺危機。利用核聚變發電是21世紀的重要技術，它主要是把聚變燃料加熱到1億攝氏度以上的高溫，從而讓它產生核聚變，然後人們就可以利用其輸出的熱能。
核能是能源家族的新成員，它包括裂變能和聚變能兩種主要的形式。裂變能是重金屬元素的質子通過裂變而釋放出巨大能量，目前人類已經實現商用化。因為裂變需要的鈾等重金屬元素在地球上的含量稀少，而且常規裂變反應堆會產生長壽命、放射性較強的核廢料，汙染環境，因此這些因素一定程度的限製了裂變能的發展。而核聚變的形式目前還尚未實現商用化。
核聚變是指由質量小的原子（主要是指氘或氚），在一定條件下（如超高溫和高壓），發生原子核互相聚合的作用，從而生成新的質量更重的原子核，並且伴隨著巨大的能量釋放出來的一種核反應形式。原子核中蘊藏著巨大的能量，原子核的變化（從一種原子核轉化為另一種原子核）往往還伴隨著巨大能量的釋放。如果是由重的原子核變為輕的原子核，叫做核裂變，如原子彈爆炸；如果是由輕的原子核變為重的原子核，就叫做核聚變，如太陽發光發熱的能量來源。
比原子彈威力更大的核武器是氫彈，它就是利用核聚變來發揮作用的。核聚變的過程與核裂變相反，核聚變是幾個原子核聚合成一個原子核的過程，隻有較輕的原子核才會發生核聚變，比如氫的同位素氘、氚等。核聚變會釋放出巨大的能量，而且要比核裂變釋放出的能量大很多。太陽內部連續進行著氫聚變成氦的過程，它的光和熱就是由核聚變產生的。
利用核能的最終目的是要實現受控核聚變釋放的能量。核聚變和核裂變相比，它有兩大優點：一是地球上蘊藏的核聚變能源遠比核裂變能量豐富得多。據專家測算，每升海水中含有0.03克氘，而地球上有70%的麵積被海水所覆蓋，所以地球上僅在海水中就有45萬億噸氘。1升海水中所含的氘，經過核聚變釋放的能量相當於300升汽油燃燒後釋放出的能量。如果把地球上海水中所有的氘全部用於核聚變反應，那麼其釋放出的能量足夠人類使用幾百億年，而且其反應產物是無放射性汙染的氦；二是由於核聚變過程中需要維持極高的溫度，如果某一環節出現問題，燃料的溫度下降，核聚變反應就會自動終止。也就是說，聚變堆是安全的。因此，聚變能是一種無限的、環保的、安全的新能源，這就是為什麼世界各國，尤其是發達國家都不惜花費大量人力物力財力，競相研究、開發聚變能的原因所在。
目前，實現核聚變的方法有很多種。最早的著名方法是“托卡馬克”型磁場約束法。它是利用通過強大電流所產生的強大磁場，把等離子體約束在很小範圍內。雖然在實驗室條件下已接近成功，但要達到工業應用的水平還有一段遙遠的距離。按照目前的技術水平，要建立“托卡馬克”型核聚變裝置，需要大量的資金支持；另一種實現核聚變的方法是慣性約束法，慣性約束核聚變是把幾毫克的氘和氚的混合氣體或固體，裝入直徑約幾毫米的小球內，從外麵均勻射入激光束或粒子束，球麵因吸收能量而向外蒸發，球麵內層受到它的反作用，會向內擠壓（反作用力是一種慣性力，靠它使氣體約束，所以稱為慣性約束），就像噴氣飛機氣體會往後噴而推動飛機飛行一樣，小球內氣體受擠壓而壓力升高，並伴隨著溫度急劇升高而升高，當溫度達到所需要的點火溫度（大概需要幾十億攝氏度）時，小球內的氣體便會發生爆炸，並產生大量熱能。這種爆炸過程所需的時間很短，隻有幾皮秒（1皮等於1萬億分之一）。如每秒鍾發生三四次這樣的爆炸並且連續不斷地進行下去，所釋放出的能量就相當於百萬千瓦級的發電站釋放的能量。
原理上看很簡單，但是現有的激光束或粒子束所能達到的功率，離需要的功率還差幾十倍、甚至幾百倍，再加上其他種種技術上的問題，使得慣性約束核聚變仍是人類可望而不可及的技術。
核聚變是當前社會最有發展前途的新能源，核聚變反應是氫彈爆炸的基礎，能夠在一瞬間產生大量的熱能，但目前人類還無法加以利用。如果使核聚變反應在一定的約束區域內，能夠根據人們的意圖有控製地使其產生與進行，實現持續、平穩的能量輸出，就可以實現受控熱核反應。不過，這正是目前科學家們進行試驗研究的重大課題。受控熱核反應是聚變反應堆的基礎，如果聚變反應堆一旦實驗成功，則可能會為人類提供最環保而又取之不盡的新能源。
9．可燃冰創造低碳社會
隨著低碳社會的來臨，全球能源結構會發生改變，清潔、環保的新能源將成為時代的新寵。不過並非所有的新能源利用都前途無量。世界各國的科學家都將目標指向一種“特殊的天然氣”，它清潔環保、儲量巨大、前景廣闊，很有可能支撐起未來全球的能源需求，這種新型能源就是可燃冰。