何为能源科学
能源科学是研究各种能源的开发、生产、转换、传输、分配、储存及能源综合利用的科学。在现代科学中，能源与信息、材料并称为现代文明的三大支柱。能源科学技术综合性强，涉及面广，与国民经济关系密切。从18世纪开始，人类在利用能源方面取得了三次重大突破：蒸汽动力的普遍使用引起了第一次产业革命；电力的发明和应用使人类生产进入了电气化时代；原子能的发明和利用标志着社会生产技术进入了原子能时代。从历史上看，能源科学技术的每一次重大突破，都引起生产技术的革命。
什么是新能源技术
自然界中存在而可能为人类用来获取能量的自然资源称为能源，能源是人类社会活动的物质基础。能源开发和利用的发展水平，是一个时代、一个国家的科技进步、经济发展和人民生活水平提高的重要标志。人类利用能源在经历了柴草时期、煤炭时期和石油时期之后，到了20世纪40年代出现了新能源——核能，核能的开发利用，在人类能源发展史上揭开了新的一页。至70年代，世界能源结构出现重大转变，即从化石为主的能源，转向可再生、多样化的能源。地球上不再生能源——煤炭、石油、天然气储量毕竟有限，而能源的需求量却在继续成倍增长，为满足人类对环境与生态平衡的要求，以太阳能、海洋能、生物质能、核能为首的新能源备受青睐。1987年联合国世界环境和发展大会提出人类社会持续发展的概念，呼吁人类发展不仅是满足当代人的需要，还应考虑到不损害后代人的需要，保护人类赖以生存的自然环境和自然资源成为一个全球化性的问题。因此，今后世界的能源发展战略是发展多元结构的能源系统和高效、清洁的能源技术，不仅要开发多种能源，而且还要发展各种节能新技术。
什么是节约型能源行业
节约型能源行业是指为应对能源供应日趋紧张的国际环境，开发清洁高效的环保型能源的发展战略。近年来，全球以石油为代表的能源供应日趋紧张，油价一路大幅攀升，环境、气候等问题也日益突出。应对这种情形，全球出现了如下趋势：开发清洁高效的环保型能源，它是世界各国共同关注的课题，主要包括清洁煤技术、核发电技术和氢能开发。氢能由于清洁、来源广泛和更有保障，其开发利用近年来备受重视。美国、加拿大、欧盟都出台了一系列政策，以鼓励氢经济发展。回收和利用甲烷的研究。甲烷是构成天然气的主要成分，也是仅次于二氧化碳的第二大温室气体；但甲烷本身也是一种清洁能源，对甲烷的回收与利用，不仅有利于改善环境、减少温室气体的排放，还能增加能源安全和促进经济增长。由美国发起的“甲烷市场化伙伴计划”，旨在通过国际合作，促进各国回收和利用从煤矿、填埋以及石油和天然气系统中逃逸的甲烷。开发利用无污染的风能。在欧洲，开发风能已是普遍看好的项目，并且代表一个新的发展机遇和发展方向，在某种意义上，风力有可能成为第一种替代能源，其一旦开发出来，形成风力发电网，可替代北海即将枯竭的原油。全球电厂改造。目前，全球性的保护环境运动和日趋严厉的环保法规，使越来越多的国家在电厂设备改造上投入巨额资金。美国能源部2005年1月公布的计划说，联邦政府决心在2010年以前将电厂有毒排放物在现有基础上再减少50％~60％。美国能源部呼吁全美各能源企业参加名为“发电厂改进行动”的活动，核心是推动电厂采用先进的清洁燃煤技术，希望通过改造电厂使煤在发电的同时生产更多的副产品。欧洲近10年来已有15个国家执行新的电厂排污标准，英国、丹麦、法国、荷兰、比利时、德国、瑞典和芬兰均已普及新型硫化床锅炉，并辅以自动化监测装置。与发达国家相比，发展中国家电厂设备改造面临更艰巨的任务。据联合国能源机构的调查，经济快速发展的亚洲地区，今后10年将有3 500亿美元投入电厂改造，其中东南亚、中国、印度和中国台湾等国家和地区占75％。不过，亚洲地区目前普遍短缺资金，因此许多亚洲国家不得不选择走同发达国家合作改造老电厂的道路。
何谓能源，如何给能源分类
能源是指人类取得能量的来源。自然界中存在并能够转换为热能、电能、化学能等各种能量的自然资源，称为能量资源。自然界中存在的能量资源是多种多样的，但只有那些已被开发可供使用的自然资源，与经过加工或转换的能量的来源才称为能源。能源科学技术就是研究各种能源的开发、生产、转换、传输、分配、储存以及综合利用的一门重要的科学技术。发展能源科学技术是开发利用新能源的先决条件。
能源的种类繁多，按能源的来源可分为三类：第一类是来自地球以外的太阳能，包括由太阳能转化形成的化石资源（煤、石油、天然气等）、生物质能、水能、风能、海洋能等资源；第二类是地球本身蕴藏的能量资源，主要是蕴藏于地球内部的地热能和地球上的铀、钍等核裂变能源与氘、氚、锂等核聚变能源；第三类是地球和月球、太阳等天体之间有规律的运动所成的能，如潮汐能、波浪能等。按能源的形成条件可分为一次能源和二次能源。一次能源称自然能源，是指自然界中以天然形式存在的没有经过人为加工的能源，如煤、天然气、石油、风能、水能等；二次能源也称人工能源，它是指由一次能源经过人为加工转换而成的能源，如蒸汽、焦炭、汽油、柴油、电力等。
对一次能源按其能否重复产生，又可分为可再生能源和非再生能源，可连续再生、连续利用的一次能源称可再生能源，如风能、水能、太阳能等；经过亿万年形成的、短期内无法恢复的能源称之为非再生能源，如原煤、原油、天然气等，用去多少就减少多少，不能重复产生。由于可再生能源可以持久地供人们使用，有着开发、利用的无穷潜力，所以当今世界各国都在积极采取各种措施，大力发展开发各种再生能源的新技术。而按能源的利用技术状况则可分为常规能源和新能源。常规能源是指目前已被人类广泛使用的、开发利用技术比较成熟的能源，如煤、油、气、水力等是目前世界各国消耗最多的四大常规能源；新能源是指那些还未找到合适的使用技术或使用技术尚有待于进一步完善才能被广泛推广利用的能源，如核能、太阳能、生物能、风能、海洋能、地热能等。这些新能源大多属于天然的、可再生的或不易枯竭的能源，在利用过程中基本上不存在污染环境的问题，因此是人类非常理想的能源。
新能源是指有待于研究与开发利用的能源吗
新能源是目前尚未被人类大规模利用，还有待进一步研究试验与开发利用的能源，主要是一些可再生能源，包括太阳能、潮汐能、风能、地热能、海洋能及核聚变能等，与常规能源相比更为环保。在能源可采储量日渐枯竭的情况下，大力发展新能源已经成为能源界的共识。中国具有丰富的新能源。据统计，太阳能年日照时数在2 200小时以上的地区占中国国土面积的2／3以上，具有良好的开发条件和应用价值；可开发的风能资源储量为253亿千瓦；地热资源远景储量相当于2 000亿吨标准煤，已勘探的40多个地热田可供中低温直接利用的热储量相当于316亿吨标准煤。但新能源的使用有地域局限，例如太阳能的能量转换比低，需要大面积铺设光电板，造价高，只适合沙漠地区使用；而风能需要大规模的风车阵列，只适合山区；地热能只适合地质活动带；潮汐能只适合海边。
月球上有丰富的资源吗
月球是距离地球最近的天体，也是人类至今唯一到过的另一个星球。人类在上古时代就开始了对月球的研究，那时候就有了关于月食的记录和预测。经过古代、近代和现代科学家长期的研究，结果证明，月球已经具备被人类开发利用的基本条件。
月球上有丰富的物质资源。月球上有地球上所有的元素和60多种矿物，其中还有6种矿物是地球没有的。在月球的土壤中，氧的含量为40％，硅的含量为20％，还有丰富的钙、铝、铁等。最令人振奋的是，1998年1月6日发射上天的美国“月球勘探者”发回的数据表明，在月球的两极存在10亿~100亿吨水冰。月球的两极非常特殊。南极有一个直径2 500千米、深13千米的艾物肯盆地，该盆地被认为是陨星坠落月面所致，里面黑暗幽深，终日不见阳光，温度始终保持在－150℃以下，因而成为固态的水——冰的藏身之地。水是由氢氧两种元素组成的，今后，人类在月球上建立基地所需要的水和氧气，就无须依靠地球供给，可以在月球就地采用。将来，还可以在月球基地开采月球的自然资源，把原料加工成空间使用的最终产品。月球上的引力只是地球引力的1／6，月球上的逃逸速度只及地球的1/5。所以，月球的低重力、无大气的环境，十分有利于航天器的发射。在月球上建立组装、维修、补给的人类航天基地，将成为人类飞往其他星球的中转站。月球航天基地会使星际飞行的难度和费用大大降低，人类进入宇宙的深度和广度将大大增加。月球没有大气包围。声波无法传递，在月球背面没有来自地球的无线电干扰。所以月球的这种无大气干扰、无声波和电波干扰的极其寂静的环境，是一个非常理想的稳定的科学实验平台。同时，月球的低重力、真空无菌的环境又是材料科学和医药学研究和生产的理想场所。将来，随着科学技术的进步，到月球旅游和移民就会成为现实。月球将是人类开发的“第八大洲”。
能源在现代经济发展中的作用如何
能源是发展工农业生产和提高人民生活水平不可缺少的重要物质条件。生产要发展，能源需先行。随着现代社会的发展，能源需求量不断增加，能源建设越来越被世界各国所重视。首先，能源是国民经济现代化的基础，是国民经济的命脉。在现代工农业生产中，能源不仅是燃料动力的源泉，而且还是重要的工业原料。各种产品的生产，都需要消耗一定量的能源，都必须由充分的能源做保证。历史事实证明，能源消费量的增长速度与国民生产总值的发展速度是成正比的。根据1950~1975年的统计，在主要工业发达国家中，日本的能源消费量增长最快，平均每年增长88％。它的国民生产总值也增长最快，平均年增长87％。而英国的能源消费量增长最慢，平均年增长仅为12％，它的国民生产总值增长也最慢，平均年增长仅为27％。再就同一个国家的不同年代看，日本在60年代能源消费量年均增长122％，国民生产总值增长率也高达108％；70年代能源消费总量年均增长3％，而国民生产总值也降至54％。而就世界范围看，20世纪初期，能源消费量约50年增长1倍，20世纪中叶30年增长1倍，目前则15年增长1倍。与此相对应，国民生产总值1950年全球不足1万亿美元，而今已超过30万亿美元。
其次，能源是社会发展的重要支柱。历史上每一次重大的经济飞跃和产业革命，都是由于有了新的能源和动力装置才发生的。历史上第一次产业革命就是伴随着第一次能源革命由柴薪时代进入煤炭时代而发生的。这是能源发展史上具有划时代意义的革命，不仅推动了蒸汽技术的发展，而且大大促进了炼铁、炼钢生产的发展，还导致了火车的发明、铁路的出现。使资产阶级在它的不到100年的阶级统治中所创造的生产力，比过去一切世代创造的全部生产力还要多，还要大。伴随第二次能源革命的发展，人类社会进入了“电气时代”，这给发展中的资本主义大工业提供了强大而方便的动力，从而促进了新兴工业的诞生，成为社会发展的强有力的杠杆。进入20世纪以来，电力不仅迅速发展成为被整个工业部门普遍使用的强大而廉价的动力，而且还开辟了电化学工业、电冶金工业、电加工工业、电气铁路运输等一系列新的工业领域，从根本上改变了工业生产的面貌。电力革命大大推动了发达资本主义国家的现代化进程。能源在经济社会发展中的重要地位，决定了我们在现代化建设中，必须把能源建设放到重要的战略位置，加大能源工业的固定资产投资比重，提高能源产量，优化能源结构，不断改善能源供给的紧张状况，以满足经济社会发展的有效需求。
中国常规能源的开发利用状况如何
煤炭。煤炭是目前世界主要能源之一，是世界上储量最丰、生产和消费也最多的能源，地质储量约在13万亿吨，占地球化石能源资源的90％以上。如果将煤全部作为能源使用，可供人类使用200~500年。煤炭能源是固体，在开采、储存和运输等方面都有一定难度。煤的分子结构复杂，反应速度慢，能量利用率低，最高也只有40％，并且会有二氧化碳、二氧化硫、灰分等杂质，会造成严重的大气污染。近年来，国外煤炭开采技术由于普遍采用大型设备、新型联合开采工艺和实行计算机控制，使露天开采的比重和效率大大提高，大功率、高可靠性的机电一体化的综合采煤成套技术迅速发展。当前世界煤炭能源的开发利用技术的主要方向，是研究开发煤炭加工、燃烧转换过程，如何减少污染、提高效率，即所谓的“洁净煤技术”。主要在煤的“汽化”、“液化”和“浆化”等方面下工夫。中国能源以煤炭为主，是煤炭生产大国，也是煤炭的消费大国。煤炭已占一次能源总消费量的75％左右。中国目前露天采煤的比重只占4％，采煤机械化程度提高较快，但从总体上看，技术装备水平和劳动生产率都比较低。“洁净煤技术”已自主展开，目前重点开发、完善循环硫化床锅炉技术、燃煤循环发电技术，以及解决各种工业窑炉、民用煤造成污染的实用技术。直接燃煤是中国大气污染的主要原因。因此，如何加强对煤的低污染燃烧技术的研究与推广，是一项十分重要而紧迫的任务。
