一般意義上，二次能源是不屬於能源的。能源常規能源和新能源兩類，這兩類是按照按照目前開發與利用狀況來劃分的。到目前為止，已經被人們廣泛應用，而且使用技術又比較成熟的能源，稱為常規能源，如煤炭、石油、天然氣、水能及生物能等。盡管太陽能、地熱能、風能等這些能源在很早以前就被人們應用於生產和生活方麵了，但存在一些問題，那就是還沒有形成人類的大規模開發的技術，它們還沒被廣泛應用，直到現在才進一步受到人們的重視；其他還有核能、沼氣能、氫能、激光和海洋能等等，人們也僅僅是在近段時間才認識和應用它們的，不過利用技術和方式上都需要人們進一步改進和完善，以上所列的都是新能源。
第一節 什麼是能源
向自然界提供能量轉化的物質就是能源，像礦物質能源、核物理能源、大氣環流能源、地理性能源等都是能源。人類進行生產活動是需要能源作為物質基礎的。在某種意義上講，人類社會的發展離不開優質能源的出現和先進能源技術的使用。現在，世界各國和地區都非常關心能源的發展、能源和環境的關係這些問題。當然了，我國也是很關注的，因為能源也是影響我國社會經濟持續發展的一個關鍵的問題。
一、礦物質能源
“能源”這個詞語，以前的人們很少談到它。但是，經過兩次石油危機，它成了人們中間的名詞。能源是整個世界發展和經濟增長的最基本的驅動力，是人類賴以生存的基礎。自工業革命以來，能源安全問題就開始出現。在當今全球經濟高度一體化的時代，國際能源安全已成為了各國關心的重大問題，和首要問題。
二、礦物質能源什麼是全為核心的能源政策呢？
過去的二十多年，因為由穩定能源供應作為基礎和條件，所以世界各國的經濟規模進一步擴大，並且增長也非常的迅速。但是，人類在享受能源帶來的經濟發展、科技進步等利益的同時，也遇到一係列無法避免的能源安全挑戰，能源短缺、資源爭奪以及過度使用能源造成的環境汙染等問題威脅著人類的生存與發展。那麼，“能源”到底是一種什麼樣的物質呢？該如何給能源下一個定義呢？目前，世界上約有20種不同的能源的定義。《科學技術百科全書》是這樣給能源定義的：“能源是可從其獲得熱、光和動力之類能量的資源”；《大英百科全書》有“能源是一個包括著所有燃料、流水、陽光和風的術語，人類用適當的轉換手段便可讓它為自己提供所需的能量”的說法；《日本大百科全書》說：“在各種生產活動中，我們利用熱能、機械能、光能、電能等來做功，可利用來作為這些能量源泉的自然界中的各種載體，稱為能源”；在我國的《能源百科全書》上，能源的定義為：“能源是可以直接或經轉換提供人類所需的光、熱、動力等任一形式能量的載能體資源。”可見，能源是一種呈多種形式的，且可以相互轉換的能量的源泉。假如給能源下一個簡單通俗的定義的話，那麼，應該說能源是自然界中一種可以為人類提供某種形式能量的物質資源。能量資源或能源資源都叫能源。
三、電能
能源還有一種定義，把那些可產生各種能量（如熱量、電能、光能和機械能等）或可做功的物質都可以統稱為能源。進一步說，它是指能夠通過兩種形式來獲得的物質，一種是直接取得，還有一種就是通過加工、轉換而取得有用能的各種資源，包括煤炭、原油、天然氣、煤層氣、水能、核能、風能、太陽能、地熱能、生物質能等一次能源和電力、熱力、成品油等二次能源。能源還包括其他新能源和可再生能源能源。能量資源或能源資源都是能源的名字，人類的生產和生活都離不開能源，因為能源提供了人類生產、生活所需的各種能力和動力的物質資源，是國民經濟的重要物質基礎，未來國家命運取決於能源的掌控。人類的生產技術和生活水平是可以用一些因素來表現的，這些因素包括能源的開發和有效利用程度以及人均消費量。
能源有三種類型，與地球內部的熱能有關的能源和與原子核反應有關的能源通常意義上是地球本身蘊藏的能量。
1、太陽能是來自地球外部天體的主要能源。太陽能不僅通過直接輻射，同時風能、水能、生物能和礦物能源等的產生也是建立在它的基礎上的。人類所需能量的絕大部分都直接或間接地來自太陽。正是各種植物通過光合作用把太陽能轉變成化學能在植物體內貯存下來。煤炭、石油、天然氣等化石燃料也是由古代埋在地下的動植物經過漫長的地質年代形成的。它們從根本上說是由古代生物所形成的太陽能。另外，太陽能還可以轉換為水能、風能、波浪能、海流能等。可以說，這些能量的存在都是太陽能的功勞。
2、地球本身蘊藏的能量。像原子核能、地熱能等都是地球本身蘊藏的能量。此外，自然現象中的溫泉和火山爆發噴出的岩漿都證明了地熱是存在的。地球可分為地殼、地幔和地核三層，它是一個大熱庫。地殼就是地球表麵的一層，一般厚度為幾公裏至幾十公裏不等。地幔在地殼下麵，很大一部分是被一種熔融狀的岩漿所覆蓋的，有2900千米的厚度。火山爆發時一般都是這部分岩漿噴出。地球內部為地核，地核中心溫度為2000度。從這些可以得出，地球上有著豐富的地熱資源儲量。
3、地球和其他天體相互作用而產生的能量也是一種能源。潮汐能就是這類能源的代表。
一次能源和二次能源是根據能源的基本形態來劃分的。通常所說的天然能源就是一次能源。通俗一點地說，一次能源就是自然界現成存在的能源，比如，煤炭、石油、天然氣、水能等都是一次能源。二次能源指由一次能源加工轉換而成的能源產品，如電力、煤氣、蒸汽及各種石油製品等。一次能源又分為可再生能源（水能、風能及生物質能）和不可再生能源（煤炭、石油、天然氣、油頁岩等）。能源還可以根據產生的方式劃分，不過這種分法還是分為一次能源（天然能源）和二次能源（人工能源）。一次能源是一種不需要加工或轉換的能量資源，可再生的水力資源和不可再生的煤炭、石油、天然氣資源構成了一次能源的形式，其中包括水、石油和天然氣在內的三種能源是一次能源的核心，全球能源產生的基礎就是由這些能源來作為根本的。除此以外，太陽能、風能、地熱能、海洋能、生物能以及核能等可再生能源也被包括在一次能源的範圍內；二次能源則可以產生不同一次能源的物質，它是通過直接或間接的方式來轉換成其他種類和形式的一種能量資源。二次能源有電力、煤氣、汽油、柴油、焦炭、潔淨煤、激光和沼氣等能源。
人類一直在進行著生活和勞動，這一過程時時刻刻都在發生著能量的轉化和傳遞現象。能源的範疇很廣，隻要是能夠為人類提供某種形式能量的物質，以及可以通過某種形式進行物質的轉換運動，都可以說是能源。它們滿足了人類對熱能、電能、機械能、化學能等各種形式能量的需要，是人類經濟生活中不可缺少的物質技術基礎。隻要是在自然界中人們可以直接取得，而且人們不用通過改變它的基本形態就可以加以利用的天然能源，就是我們所說的一次能源，如煤炭、石油、天然氣、油頁岩、水能、生物能、風能、海洋能等等。一次能源經過人為加工，轉換成其他形式的人工能源，稱為二次能源，如煤氣、蒸汽、焦炭、人造石油、汽油、煤油、柴油、電能、氫能、沼氣能等等。一般來講，二次能源是不在人們所說的能源範圍內的。按照目前的開發與利用狀況，可將能源分為常規能源和新能源兩類。迄今為止，人們廣泛應用，而且使用技術又被普遍應用於生活的各個方麵的能源，就是常規能源，如煤炭、石油、天然氣、水能及生物能等。太陽能、地熱能、風能等，雖早已被利用，但大規模開發的技術還不成熟，應用還不廣泛。隨著能源危機的加劇，人們才越來越重視對它的利用。其他還有核能、沼氣能、氫能、激光和海洋能等一些能源。
20世紀70年代，“能源危機”問題給全球各國所帶來的威脅是前所未有的，石油短缺和油價上漲就是這一全球共同麵對的問題的表現形式，這一能源危機對以石油、天然氣等燃料為主的能源供應的國家造成了不小的影響。此外，還造成了經濟混亂和社會動蕩等一些社會問題。國外，有一種流行觀點，認為“能源危機”是全球性的資源危機，能源，特別是石油，由於長期的開采，資源已近枯竭，無法滿足日益增長的需求。實際上，這種觀點是不符合實際的。單從石油和天然氣方麵來說，就現在已探明的儲量，至少可以滿足人們30～50年的生產和生活需要，而尚待查明的地質儲量則更多。還有一種樂觀的情況，人們已經研究出了從油頁岩、瀝青砂和煙煤中生產人造石油和煤氣的技術，並且這一技術已經被人們利用於所需要的方麵，這一技術在經濟上也是行得通的，這樣一來就更增加了其資源的數量。
如果從煤炭方麵來說，單就現在人們發現具有開采意義的儲量就夠人類用兩個世紀，還有更可以讓人們放心的地質資源，其總量也是充足的。如果再考慮到其他能源（如水力、原子能、太陽能等），則現有能源足以在相當長的時期內保證人類經濟生活正常的需要。而隨著技術的進步以及科學的發展，人類一定會在開發利用新能源這條道路上走得更遠。
四、開發能源
所以說，“能源危機”從根本上說並不是代表著資源危機。“能源危機”是在許多政治、經濟因素綜合影響下出現的一種現象，是資本主義基本矛盾在新的政治、經濟形勢下發生的一種危機。在資本主義製度下，能源的開發，利用服從於資本家追逐高額利潤的目的，能源資源，尤其是石油資源遭到掠奪性的開發。一直以來世界上的很多國家都錯誤地認為棄煤用油的片麵能源政策是能源的充分利用，油、氣消費量正是在這些國家的錯誤認識下才激增的，而煤炭工業卻持續衰退，資源得不到合理利用。不管是在能源的生產、運輸方麵，還在消費方麵，嚴重的浪費都是，時時刻刻到處存在的。
五、運輸能源
從前，帝國主義國家就是通過掠奪中東和其他產油國的廉價石油這種方法，使其能源的消費保持一個平穩的狀態的。但是，自20世紀60年代以來，亞、非、拉石油生產國為保衛國家資源，發展民族經濟，維護本國利益，在政治上和經濟上對帝國主義的控製與掠奪進行了堅決的鬥爭。在這一情況下，西方國家很不願打破依據自己的意願一直維持的舊的國際經濟秩序，因為如果打破了，他們就再也不可以任意掠奪發展中國家廉價能源，這就會影響到他們的經濟和國際利益。對能源增長的社會需求與資本主義的能源供銷體製之間的矛盾，西方發達國家和發展中國家在能源開發和能源貿易上不能達成共識。還有在能源危機的映照下所反射出來的世界資本主義經濟體係的危機，這些都表現為能源問題的社會經濟實質。
現在，在我國總發電量中，照明耗電量大約占了12%。據專家調查指出，照明主要是在白天，白天照明大約相當於總照明用電的一半以上，商業和工業照明用電是白天照明的主要用電。
六、照明
光導照明係統是一種可以節約的照明係統，它大概能平均節約80%以上的白天照明。假如全國有一半以上白天需照明的場所都普遍使用光導照明係統，那麼，每年能節省824億千瓦時的電量，這就相當於三峽葛洲壩電站年總發電量的101倍（816億千瓦時）。另外，全國每年可以節省約6、592億元的電費。每節約1度電，就相當於節省了0.4千克煤的能耗和4升淨水，同時還減少了1千克二氧化碳和0.03千克二氧化硫的排放。以上節省的一筆賬就意味著節省0.4億噸的耗煤量；節省3296億升的淨水；節省824億千克的二氧化碳排放量；還可以節省2472億千克的二氧化硫排放量。
與此同時，隨著社會的日新月異和生活水平的提高，人們越來越重視精神享受，有很多的上班人士非常向往那種可以在自然環境中工作的工作狀態，這樣的工作環境是一種精神上的享受。利用光導照明技術能讓人們有更多的時間在自然光下工作和生活。在自然光下工作，效率會提高，也非常利於人們的身心健康發展。這樣一來，工作業績提高就不再是很難的事情了。病人在自然光下會康複得更快，同時還能有效地防治建築綜合症（SBS）的發生以及像“非典”一樣的病役的發生和流行。
七、新能源在客車上的應用
混合動力車(1)在我國新能源客車市場上，混合動力客車大約占了90%以上的份額，它是一種沒有異議的主導車型。在我國客車行業裏，柴油—電混合是混合動力的主要形式，優點是可以降低30%以上的燃油消耗，排放標準可以達到國Ⅳ水平;缺點是蓄電池容量和壽命問題沒有得到徹底解決。混合動力客車還處於發展期，因此進行批量生產是允許的，不過要注意的是銷售和使用的區域、範圍、期限和條件必須得到批準，而且必須有20%銷售產品的運行狀態是在實時監控下進行的，這就是單車價格下不來的原因。
(2)純電動客車是由蓄電池作為動力源的一種電動客車。這種車有一些優點，它的裝置不再是電機，而是燃油機，這種燃油機具有噪聲低、無汙染、使用單一的優點。而且，純電動車的蓄電池可在夜間利用電網的廉價“穀電”進行充電，可以平抑電網的峰穀差。現在，我國的機場、社區、球場等地方都有這些純電動客車。唯一的缺點是，它是一種起步期產品，決定了隻可進行小批量生產，還必須在批準的區域、範圍、期限和條件下才能進行示範運行，而且必須對全部產品進行實時監控。
(3)燃料電池客車是一種主要有氫燃料電池裝置的客車。人們都說它是未來的主導，可以引領客車的潮流，主要是因為它的裝置可以進一步緩解能源短缺的問題，並且真正實現零排放。不過它也是處於起步期的，還在進一步研究當中。
(4)CNG客車是一種以天然氣為基礎燃料的客車。CNG就是壓縮天然氣，這種壓縮天然氣在空氣中更穩定，在空氣中燃燒得很充分，相對於其他的氣體來說排放的CO、HC等有害物質少。天然氣燃燒後沒有積炭，可減少發動機磨損，維護保養費用低。其發動機改裝簡單，雙燃料發動機一般是由汽油機改裝的，它在性價比方麵比較高，因此被人們廣泛利用。其實我們最關心的是，如果同樣行駛一段路程，柴油或者汽油機都比天然氣客車的燃料費用要高得多，那麼，人們利用天然氣客車則具有很高的經濟效益。
(5)LNG客車也是一種以燃料氣體來發動裝置的客車，LNG的意思就是液化天然氣。這種客車可以最大限度地壓縮天然氣體積，一般情況下，充氣一次至少能行駛500～1000千米以上，非常適合長途運輸使用，特別需要指出的是，LNG是液態，天然氣管網是影響不到LNG的，並且它從各項指標來看，都比LPG有著不同尋常的優點。
(6)LPG客車也是靠氣體燃料來行駛的一種客車，液化石油氣的代表意思就是LPG。LPG客車在性能和使用方麵有著與CNG相似的特點，其使用的原因主要有三方麵：一是作為燃油的替代品;二是排放清潔，汙染較低;三是使用價格便宜。然而，由於石油的來源之一就是液化石油氣，有限的資源決定了LPG客車現在不可能得到普遍的推廣。
(7)醇燃料客車，顧名思義就是以醇燃料為基礎的客車，醇燃料主要包括甲醇和乙醇。現在世界範圍內比較廣泛應用的是，在汽油中混合一定比例的醇燃料，也有部分地區使用的是高比例的醇燃料。正因為甲醇燃料有著廣泛的來源，天然氣、劣質煤、油砂、木屑等隻要能產生一氧化碳和氫氣的物質都可以提煉出甲醇，並且生產工藝簡單，設備少，運輸方便，所以，我國是應用最廣泛的國家之一。不過，現在國際上越來越關注對於乙醇燃料的研究。
(8)其他能源客車的類型也是很多的，我國現在主要使用的有二甲醚燃料與液壓混合動力公交車和超級電容公交車兩種類型。
八、新能源概況
由研究可以知道，每年有178億千瓦的太陽能輻射到地球上，其中的500～1
000億度可被人們開發利用。現在之所以可以利用的非常少，是因為它的分布很分散。地熱能資源指陸地下5000米深度內的岩石和水體的總含熱量。其中，全球陸地部分3公裏深度內、150℃以上的高溫地熱能資源為140萬噸標準煤，目前一些國家已著手商業開發利用。地球的風能約有3500億千瓦的潛力，它不能得到有效的利用，主要因為它的風力斷續而分散。今後輸能儲能技術如有重大改進，風力利用將會增加。海洋能包括潮汐能、波浪能、海水溫差能等，理論儲量十分可觀。隻因為現在技術水平都達不到，人們隻是簡單地對它進行了研究。目前，新能源的利用技術還沒有形成人們所認識的體係，因此，它在世界所需總能量的比例也是很小的，這也預示著它有廣闊的發展前景。
九、新能源共同的特點
新能源都具有資源豐富、可再生的特性，能被人類永續利用。例如，推算陸上有253吉瓦風力資源可以被人們開發利用。但是，到2003年能開發利用的卻隻有0.57吉瓦，到2010年可利用的達到4吉瓦,預計到2020年達20吉瓦，但是到2020年，太陽能光伏並網和離網應用量可以從現在的0、03吉瓦增加1至2個吉瓦。
此外，它們都是能量密度低的能源，所以對於它們的開發利用是要有較大空間來作為基礎的預計。這類能源因為不含碳或含碳量很少，所以對環境不會產生太大的破壞；一般分布廣，很適合小規模分散利用；但是間斷式供應，波動性往往大，不利於繼續供能；現在撇開水電不說，可再生能源的開發利用成本是比較高的，相比化石能源要高。