能源 ， 它们需要数亿年的时间才能形成 ， 并且消耗的速度远远快于创造新储量的速度 。
据估计 ， 每年燃烧化石燃料产生的二氧化碳约有213亿吨 ， 但自然界只能吸收其中的一半 ， 因此每年在大气中约增加107亿吨的二氧化碳 。 二氧化碳是温室气体的主要来源之一 ， 也是加快全球变暖的因素之一 ， 而全球气候变暖可能会对我们的生态系统产生非常不利的影响 ， 例如南北极冰川融化、全球水平面上升......
核能截至2021年7月 ， 全球可运行的核电反应堆443座 ， 总装机容量为394.2GWe 。 全球在建核电反应堆54座 ， 总装机容量为61.2GWe 。 国际原子能机构 (IAEA) 预计 ， 到 2030 年 ， 全球核能发电能力将从目前的372吉瓦 (GW) 增加到 473-748 吉瓦 。 其中包括提高经济竞争力、设计安全可靠的核电厂、乏燃料管理和放射性废物处置、培养足够的熟练劳动力、确保公众对核电的信心以及确保核不扩散和核安全 。
核能是通过分裂（裂变）或合并（融合）两个或多个原子的原子核来利用的 。 核裂变通常在利用能量的过程中使用
然而 ， 利用这种同位素能量的过程相当复杂 ， 目前仍处于起步阶段 。 如果我们一旦能够成功地学习如何以可行的方式利用核聚变来产生能源 ， 那么它很可能颠覆目前的能源格局 。 核聚变是一个清洁过程 ， 二氧化碳排放量低 ， 放射性废物的半衰期也相对较短 。
风能风力电场的建造是为了利用风中的机械能并将其转化为电能 ， 平均而言 ， 一个风电场的总能量容量只有20%到40%可以被利用 ， 原因就在于“风速” 。 在大多数情况下 ， 只有在非常高的风速和持续的强风下才能有效地利用风能 ， 但这些情况通常发生在较高的海拔高度 。
此外 ， “风”是一种间歇性可再生能源 ， 无法根据需求而增减发电 ， 虽然每年的总发电量变化不大 ， 但可在一天或是数天内有很大的变化 。 因此 ， 风力发电必须与其他的电力来源或储存设施一起使用 ， 才能够提供稳定的电源 。
而我国由于拥有广阔的土地与漫长的海岸线 ， 因此具有十分丰富的风力资源 。 据估计 ， 中国陆地拥有2380 GW的可开发容量 ， 同时海洋有200 GW的可开发容量 。 早在十二五规划中 ， 我国就已将风力发电确定为国家经济发展的一个关键组成 ， 截止至2021年12月 ， 中国风电新增并网装机2470万千瓦 ， 总发电量为6556亿千瓦时 。 来自哈佛大学和清华大学的研究人员指出 ， 到2030年 ， 中国的风力发电就可以满足他们所有的电力需求 。
生物燃料和生物质来自植物和动物来源的燃料 。 从甘蔗、柳枝稷、藻类、杨树和玉米等植物中获得的油或乙醇可以直接使用或与其他燃料（如商用柴油和汽油）混合以提供动力 。 即使是枯木、树叶、木屑和树枝等植物物质也可以燃烧产生能量 ， 这通常被归类为生物质 。
生物质还包括来自植物和动物来源的任何可生物降解的废物 ， 这些废物可以燃烧作为燃料 。 使用生物燃料的限制因素是需要种植大量作物才能收获植物中捕获的能量 ， 但这需要大片肥沃的土地 。
地热能地热能的利用可分为地热发电和直接利用两大类 。 地热能是来自地球深处的可再生能源 。 地球地壳的地热能源起源于地球行星的形成（20％）和矿物质放射性衰变（80％） 。 地热能总储量比目前人类已知的其它能源总量多很多倍 ， 而且因为历史原因多集中分布在构造板块边缘一带 。
如果热量提取的速度不超过补充的速度 ， 那么地热能便是可再生的 。 地热能在世界很多地区应用相当广泛 。 据估计 ， 每年从地球内部传到地面的热能相当于100PW·h 。 不过 ， 地热能
海洋能源正所谓三分陆地 ， 七分海洋 。 海洋广阔 ， 在水流、热和盐度梯度中包含大量能量 。 潮汐和波浪的能量可以用来产生电能 ， 不同深度发生的温度差异也可用于驱动热机 ， 从而产生电力 。 同时盐水和淡水之间的渗透压差也可以用来发电 。
虽然这些方法大部分还处于实验阶段 ， 但如果研究得当 ， 它们可以成为人类的突破口 。 海洋很可能能够满足我们对能源的渴望 ， 成为人类梦寐以求的“理想能源” 。
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