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自然界的能源及其利用之（能源及其的分类）

翻开人类的发展史，不难看到人类社会的发展与人类对能源的开

发、利用息息相关。能源的开发和利用水平是衡量社会生产力和社会

物质文明的重要标志，而且关系着社会可持续发展和社会的精神文明

建设。

掌握和了解能源的基本知识，不但能对能源动力类的专业人才是

必需的，而且对于机械、材料、环境建筑、力学、工业企业管理和科

技外语等专业人才培养和未来发展也是不可缺少的。尤其在21世纪，

为培训和造就具有创造性的复合型人才和全面提高各类人才的科学

素质，撑握能源知识是十分心要的。

一、能源及其的分类

所谓能源是指可向人类提供各种能量和动力的物质能源。迄今为

止，由自然界提供的能源有：水力能、风能、太阳能、地热能、燃料

的化学能、原子能、海洋能以及其它一些形式的能量。能源可以根据

能量来源、形态、使用程度和技术、污染程度以及性质等进行分类。

（一）按来源分

根据来源，能量大致可分为三大类：第一类是来自地球以外的太阳

能辐射能。除了直接的太阳能外，煤炭、石油、天然气以及生物能、

水力能、风能和海洋能也都间接地来源于太阳能。第二类是来自地球

本身的能量。一种是经热能形式储存于地球内部的地热能（如地下蒸

汽、热水和干热岩体）；另一种是地球上的铀、钍等核燃料所具有的

能量，即原子能。第三类则是来自月球和太阳等天体对地球的引力，

而以月球费力为主，如海洋的潮汐能。

（二）按形态分

能源可按其有无加工、转换分为一次能源和二次能源。一次能源是

自然界现成存在、可直接取得而未改变其形态的能源，如煤炭、石油、

天然气、水力能、风能、海洋能、地热能和生物能等。一次能源中又

可根据能否再生分为可再生能源和非再生能源：可再生能源是指那些

可以连续再生，不会因使用而逐渐减少的能源。这类能源大都直接或

间接来自太阳，如太阳能、水力能、风能、地热能等；非再生能源是

指那些不能再循环的能源，它们会随人类不断地使用而逐渐减少，如

煤炭、石油、天燃气和核燃料等。

（三）按使用程度的技术分

在不同历史时期和不同科技水平条件下，能源使用的技术状况不

同，从而可将能源分为常规能源和新能源。常规能源是指那些在现有

技术条件下，人们已经大规模生产和广泛使用的能源，如煤炭能源、

石油、天然气了和水能等。新能源是指目前技术条件下尚未大规模利

用或尚在研究开发阶段的能源，如太阳能、地热能、潮汐能、生物能、

风能和原子核能等。常规能源与新能源是相对的。例如，原子能在我

国属新能源，因为将核裂变产生的原子能作为动力（主要是发电）在

我国时间不长，还有一些技术是引进的，有一些新问题尚待解决，目

前还未成熟而常用的常规能源。但在发达的西方国家和俄罗斯应用核

裂变作为动力和发电已经成为成熟技术，并得到广泛的应用，因此核

能即将或已成为常规能源。然而，如果考虑和平利用核聚变作为能源，

则无论是在我国还是在工业发达国家都有大量技术问题要解决，从这

种意义上讲，核能仍视为新能源。即使是一般意义上的常规能源，当

研究利用新的技术进行开发时又可被视为新能源。如磁流体发电，利

用的燃料仍是常规的煤、石油、天然气等，和常规的火力发电厂不同

的是将气体加热成高温等离子体通过磁场而发电，此时的常规能料又

是新能源。又如风能和沼气能亦是如此。

（四）按污染程度分

按对环境的污染程度，能源又可以分为清洁能源和非清洁能源。无

污染或污染很小的能源称为清洁能源，如太阳能、风能、水力能、氢

能和海洋能等。对环境污染大或较大的能源称非清洁能源，如煤炭和

石油等。

（五）按性质分

能源按本身的性质可分为含能体能源和过程性能源。含能体能源是

指集中储存能量的含能物质，如煤炭、石油、天燃气和核燃料等。而

过程性能源是指物质运动过程产生和提供的能量，此种能量无法储存

并随着物质运动过程结束而消失，如水力能、风能和潮汐能等。

还有一些其它分类方法和基准。但对于能源工作者而言，更多的是

采用一次能源和二次能源的概念，着眼于一次能源的开发和利用，并

按常规能源和新能源进行研究，这样的分类见表

类别常规能源新能源

一次能源煤、石油、天燃气了、水力能等核能、太阳能、地热能、

海洋能、生物能等

二次能源煤气、焦炭、汽油、柴油、液化沼气、氢能等

石油气、电力、蒸