虽然火在人类进程当中,扮演了重要的角色,很多能源的产生都与火有关,但是,我们不能忽略更多的能源是相对独立的,并且有其独特的作用。简单地说,能源指的是可以提供能量的物质,例如煤炭、石油、水能、风能、太阳能等都是能源。
大自然给予人类的能源可谓多种多样、形形色色。
按照能否从自然界中得到补充,能源又可分为可再生能源和不可再生能源。比如风能、太阳能、海洋能等这些能源能够源源不断地得到再生和补充,所以称它们为可再生能源;而像煤炭、石油、天然气等能源,都是亿万年前遗留下来的,消耗掉一些就会难以补充,这样持续使用下去最终将会枯竭,所以它们被称为不可再生能源。
按照这些能源被人类开发利用的情况和它们在人类社会经济活动中的地位来看,它们可以分为常规能源和新能源两大类。
常规能源就是使用已经很普及、开发技术很成熟的能源,如煤炭、石油、天然气等就属于常规能源;新能源之所以新就在于它是新近才利用的或是正在开发研究的能源,比如太阳能、核能、风能、海洋能。
自从人类懂得利用火以后,人类对能源的开发利用进入了崭新的阶段。人们不断发现新的能源,如利用自然风力驾船,后来,又开始利用水力灌溉农田和加工食物等。人类社会每前进一步,就在利用能源的水平匕提高一步。到了近代,人类历史上出现了三次能源革命:蒸汽机、电力和原子能的出现和应用,成为推动社会生产力发展的强大动力。
18世纪,蒸汽机登上了人类历史的舞台,它吹响了近代历史上第一次能源革命的号角。蒸汽机的出现,使得人们可以用火燃烧煤炭作为燃料驱动轮船和火车,从此为人类的交通运输和工业生产开辟了广阔的天地。随着科学技术的进步,人类又发明了以石油为燃料的内燃机,我们现在常见的汽车、轮船、飞机便是以此为动力,人类社会的交通运输面貌为之一新。
19世纪70年代,电磁学的发展超乎人们的想象,人们发明了电动机和发电机,并且建成了中心电站,这大大解决了远距离输电的问题,这就是人类近代历史上的第二次能源革命。由此电灯、电报、电话、电影、电视、广播等大量涌现,一时间人们的生活方式和生产方式发生了重大的改变,人类的文明走向了新阶段。
第三次能源革命来自科学家们一次实验得出的偶然结果。1938年,法国科学家哈恩等人在利用中子轰击金属铀的原子核时,发现铀的原子核在受到这种轰击时分裂成两个质量差不多的新原子核,同时释放出巨大的能量和两三个中子。后来人们把这种现象叫做核裂变,把原子核裂变时所释放的能量叫做裂变能。专家们认为,在未来的一二百年里,原子核能将成为人类的主要能源之一。P11-13