多元化新能源时期

随着社会突飞猛进的发展，能源需求量亦成倍增加。世界上的常规能源--煤、油、气将逐渐枯竭和告急。能源污染日趋严重，能源问题成为世界性的危机和挑战。人类开始并被迫深入地研究能源问题和能源开发，以实现

第三次能源变革--即以石油为主要能源逐步向多元化能源结构过渡，开始了对核能、太阳能、海洋能、生物质能等的开发研究与利用。并从社会、经济、环境等多角度全方位研究开发，增强能源的可持续性，这一变革在相当多的国家和地区已取得了进展和成功。能源开发的这一时期还刚刚起步，将持续今后较长的时期，今后亦将有更多的新能源被人类所认识、开发和利用。

当然，世界各地人们利用能源的过程并不是统一的，存在着地域和时间的差异，能源时期的划分也并不是绝对的，而是交叉出现的。例如，在石油时期，世界各国的能源状况也极不平衡，有些发展中国家仍以煤炭为主要能源，有些经济不发达地区还广泛使用草类和木柴。从现阶段我国各地的能源利用现状来看，煤炭和石油是我国工农业生产的重要能源，至1955年煤炭和石油分别占我国能源总量的75．5％和16．7％。但在我国沿海地区，由于经济发达、能源短缺，已开始开发和利用核能、太阳能、风能和潮汐能等新能源。在贫穷落后的山区农村还在使用草类、木柴、畜力等为主要能源。

人类为了生产和生活的需要，随时都在进行能量的转换和传递，人类利用能源的过程，就是能量转换和传递的过程。

上图表示的是目前各种主要能源的转换和利用状况，最上一排表示各种能源。天然气、石油、煤、有机物及由有机物产生的沼气、从水中产生的氢等，除一部分（虚线表示）作为化工原料使用外，绝大部分都在各种燃烧装置（如锅炉、内燃机等）中通过燃烧，把化学能转化为热能。核能则经过反应堆转换为热能。此外还可以从地热、太阳能等直接得到热能。热能除了可以被直接使用外，还可以通过热机转化为机械能，水力可以通过水轮机、风力可通过风力装置转化为机械能。

使用光电或燃料电池，可直接从太阳能或化学能得到电能。但由于经济上的原因，目前绝大部分电能都是通过机械能转化而来的。通过电动机或电炉等装置，电可以很方便地转化为机械能或热能。

人类在生产和生活过程中用量最大的能是热能、机械能和电能。我们可以按照需要把自然界中存在的能源转化为各种形式的能。目前绝大多数能源是转化为热或动力直接利用，或者通过动力机械转化为机械能或电能使用，所以在能量转换过程中，各种燃烧设备和热电设备是最重要的环节。

在任何一种能源的转换和传递过程中，都会损失一部分能量，“永动机”是根本不可能有的。同时，能量的转化和守恒定律告诉我们，能量绝不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体传递到另一个物体。所以，这种能量的损耗，实际上不过是转换成没有被人们利用的另一种形式的能量。因此，人们必须不断采用先进的科学技术和加强经营管理的方法，把损耗降低到最低限度，提高能量转换和传递过程中的经济效益，更好地开发和利用各种形式的能源。