可再生能源判定的标准

能源分一次能源和二次能源。一次能源又分（1）再生能源：风、流水、海洋热能、地热、地震、太阳辐射、潮汐等。（2）非再生能源：化工燃料《煤、石油、天然气、油页岩等》核燃料《铀、钍、钚、重氢等》。二次能源有（除电能外）氢能、煤气、液化气、煤油、汽油、柴油、甲醇、乙醇、丙烷、火药等。日本科学家研究出一种红极毛杆菌和淀粉制氢的方法，美国科学家发现一种蓝绿色藻类在一定的光照、温度条件下进行光合的结果不是产生氧气，而是产生氢气这种能源叫绿色能源定名为《氢树》

世界各国对能源的分类方法很多，简单归纳有以下几种方法。

1．按能量的根本蕴藏方式（原始来源）划分

根据能量的原始来源，能源可分为以下三类。

1）来自地球以外的太阳能

人类现在使用的能量主要来自于太阳。除了直接利用太阳的光和热之外，还间接地大量使用着太阳能源（图1.1）。例如：靠太阳的光合作用促使植物生长，形成植物燃料；煤炭、石油、天然气、油页岩等矿物燃料（又称化石燃料）都是古代生物接受太阳能后生长，又长久沉积在地下形成的；另外，生物质能、水能、风能、海洋能等，归根到底也都源于太阳能。

图1.1　太阳能的用途

2）来自地球本身蕴藏的能量

这类能量主要包括地热能和原子核能两种形式。地热能以热能形式储藏于地球内部，包括火山喷发、地下蒸汽、温泉等自然呈现出的能量。原子核能是储藏在地球内的核燃料，它是在原子核发生裂变和聚变反应时释放出来的能量。

3）地球和其他天体引力相互作用所产生的能量这类能量主要是指地球、月亮、太阳有规律地运动产生相互引力作用而形成的潮汐能（图1.2）。潮汐能蕴藏极大的机械能，潮差可达几十米，是雄厚的发电原动力。

图1.2　潮汐的形成

2．按能源成因划分

能源按成因可分为一次能源和二次能源。一次能源中的某些矿物燃料和核燃料的生成速度特别慢，而消费速度却不断加快，最终便会枯竭，称之为不可再生能源。而有些能源的消耗速度可与再生速度持平，经久使用而不会枯竭，称之为可再生能源。具体划分如图1.3所示。

图1.3　按能源成因进行划分

1）一次能源

一次能源是指在以原始状态存在于自然界中不需要加工和转换而直接可以利用的能源，如煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、潮汐能、地热能等。

（1）可再生能源：

可再生能源是指在自然界的生态循环中能够重复产生的自然资源，它能够循环使用，并具有天然的自我再生功能，可以源源不断地从自然界中得到补充，不会随人类开发利用而日益减少，是取之不尽，用之不竭的能源，如太阳能、风能、水能、生物质能等。其优点是绝大多数对环境无害或危害极小，而且资源分布广泛，适宜就地开发利用，但开发利用的技术难度较大。

（2）不可再生能源：

不可再生能源是指自然界中经过亿万年形成，短期内无法恢复且随着大规模开发利用，储量越来越少，总有一天会枯竭的能源，包括煤、石油、天然气、核能等。其缺点是使用中对环境的污染很大。

2）二次能源

二次能源也称“次级能源”或“人工能源”，是由一次能源经过加工或转换得到的其他种类和形式的能源，包括煤制品、石油制品及电力、氢能、余热、沼气、蒸汽等。一次能源无论经过多少次加工转换而得到的另一种能源都称为二次能源。

3．按人类社会开发利用能源的进程和技术状况划分

按照人类社会开发利用能源的进程和技术状况，能源可以划分为常规能源和新能源。

1）常规能源

常规能源也称为传统能源，它是指在目前科学技术条件成熟，经济比较合理的基础上，已被人类大规模生产和广泛使用的能源，如煤炭、石油、天然气、水能、电力、生物质能等。

2）新能源

新能源是指人类新近才开发利用或正在研究开发，尚未大规模利用的能源，或者在新技术系基础上统地开发利用的能源，如太阳能、风能、海洋能、地热能、潮汐能等。

4．按能源的使用性质划分

从能源的使用性质上来划分，可以分为燃料性能源和非燃料性能源。

1）燃料性能源

能够直接燃烧而产生热量的物质称为燃料性能源。它包括：矿物燃料，如煤、石油、天然气等；生物燃料，如藻类、秸秆、木料、沼气等；化工燃料，如甲醇、乙醇、火药等；核燃料，如铀、钍等。

2）非燃料性能源

不能直接燃烧的能源称为非燃料性能源，如水能、电力、太阳能、风能、地热能等。

5．按存在的状态划分

能源按存在的状态可分为固体能源、液体能源和气体能源三大类。

1）固体能源

固体能源是指具有一定的硬度和形状，能够产生能量的可燃性物质，大多数是碳物质或碳氢化合物，如原煤、石煤、焦炭、型煤等。

2）液体能源

液体能源是指具有体积和形状，能够产生能量的可燃性物质，其形状随容器而改变，如原油、汽油、煤油等。

3）气体能源

气体能源是指没有固定的体积和形状，能够产生能量的可燃性物质，如天然气、液化石油气、焦炉煤气等。

6．按能源在使用过程中产生的污染程度划分

从环境保护角度，按能源在使用过程中产生的污染程度进行划分，能源可以分为清洁能源和非清洁能源。

清洁能源和非清洁能源的划分是相对的。清洁能源是指能源在使用过程中无污染或污染小的能源，如太阳能、风能、水能等；非清洁能源是指能源在使用过程中对环境污染较大的能源，如各种固体能源、裂变核燃料、石油等。

7．按能源的储存和输送性质划分

按能源的储存和输送性质进行划分，能源可分为含能体能源和过程性能源。

凡是包含着能量的物体，都称为含能体能源，可以被人们直接储存和输送，各种燃料能源和地热能源都是含能体能源。过程性能源是指在运动过程中产生能量的能源，它们无法被人们直接储存和输送，如风能、水能、潮汐能等。

8．从消费角度划分

从消费角度进行划分，能源可以分为商品能源和非商品能源。

商品能源是指经流通环节大量消费的能源，主要有煤炭、石油、天然气、电力等；非商品能源是指不经流通环节而自产自用的能源，如农户自产自用的薪柴、秸秆及牧民自用的牲畜粪便等。

1 火药的由来：

降火药方含碳，降硫要加硝石，降硝石要加硫磺。可见当时的家人是有意让毒品容易着火燃烧，从而摆脱他们的“凶毒”。由于给药导致丹房火灾事故频发，唐代金丹家族获得了一个重要经验，即硫、硝酸盐、碳可以构成一种“火药”。在唐末前后，这个配方从当时的家族转移到兵家手中，是中国古代四大发明之一。

2 火药爆炸的原理：

火药是硝酸钾、硫磺和木炭的混合物。这种混合物非常容易燃烧，因为硝酸钾是一种氧化剂，加热时会释放氧气。硫和碳容易被氧化，是常见的还原剂。当它们混合燃烧时，氧化还原反应迅速进行，放出高热并产生大量气体。如果混合物用纸、布、皮革包裹，或者塞在陶罐、石洞里，燃烧时体积突然膨胀，增加到几千倍，就会发生爆炸。黑火药就是这样燃烧爆炸的。

分别是内能，光能，动能，化学能，势能，核能，声能，电能

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水能

风能

太阳能

垃圾发电

沼气

污水回用

地热能利用

海洋能利用

秸杆

生物燃油

乙醇

热泵

炸药（Explosive material），能在极短时间内剧烈燃烧（即爆炸）的物质，是在一定的外界能量的作用下，由自身能量发生爆炸的物质。一般情况下，炸药的化学及物理性质稳定，但不论环境是否密封，药量多少，甚至在外界零供氧的情况下，只要有较强的能量（起爆药提供）激发，炸药就会对外界进行稳定的爆轰式作功。炸药爆炸时，能释放出大量的热能并产生高温高压气体，对周围物质起破坏、抛掷、压缩等作用。

【火药是炸药的一种，二者的区别见上述资料。】

因为硝酸钾在高温下都不稳定，容易放出氧气，所以硝酸钾在高温下是强氧化剂，但它的水溶液在中性条件下是没有氧化性的，而硫磺本身有氧化性，能氧化多种物质，但氧化性不如氯气强。当硝酸钾、木炭和硫磺共热时，硝酸钾和硫磺就会表现出氧化作用，生成硫化钾，放出二氧化碳和氮气。