一次能源是指自然界中本身就存在的天然能源；二次能源则是指经过一次能源加工后转化为我们日常所需的另一种形态的生活资源。

由于气候变化的影响，可再生能源替代化石能源在世界范围内得到广泛认可。2015年的巴黎联合国气候变化大会成为了可再生能源发展的分水岭，再次强调了可再生能源发展的重要性，大会指出，通过到2030年将可再生能源比例增加一倍，即可再生能源占最终能源消耗总量的比例达到36%，来控制气候变化、实现可持续发展目标。面对资源约束趋紧、环境污染严重、生态系统退化的严峻形势，我国也大力发展可再生能源，并提出了《中国可再生能源发展路线图2050》，指出到2050年，一次能源供应量为34亿吨标准煤，可再生能源占比达到62%，逐步摆脱对化石能源的依赖，实现能源结构的调整是不可逆转的前进方向。

传统意义上，清洁能源指的是对环境友好的能源，意思为环保，排放少，污染程度小。但是这个概念不够准确，容易让人们误以为是对能源的分类，认为能源有清洁与不清洁之分，从而误解清洁能源的本意。清洁能源的准确定义应该是：对能源清洁、高效、系统化应用的技术体系。含义有三点：第一清洁能源不是对能源的简单分类，而是指能源利用的技术体系；第二清洁能源不但强调清洁性同时也强调 经济性；第三清洁能源的清洁性指的是符合一定的排放标准。简单来说狭义的绿色能源是指可再生能源，如水能、生物能、太阳能、风能、地热能和海洋能。这些能源消耗之后能够恢复补充，很少产生污染。广义的清洁能源则包括在能源的生产、及其消费过程中，选用对生态环境低污染或无污染的能源，如天然气、清洁煤、核能等。新能源指近几年发展的二次能源技术，如燃料电池、新型二次电池。

清洁能源有哪些？

一、太阳能

太阳能清洁能源是将太阳的光能转换成为其他形式的热能、电能、化学能，能源转换过程中不产生其他有害的气体或固体废料，是一种环保、安全、无污染的新型能源。与其它能源相比，太阳能具有很多优点，例如:(1)地球上一年接受的太阳能总量远远大于人类对能源的需求量。(2)分布广泛，不需要开采和运输。(3)不存在枯竭问题，可以长期使用。(4)安全卫生，对环境无污染等。因此太阳能必将在未来的能源结构中占有重要的地位，目前其开发利用已经受到人们高度重视，并取得较大的进展。

二、生物能

生物能是太阳能以化学能形式贮存在生物中的一种能量形式，一种以生物质为载体的能量，它直接或间接地来源于植物的光合作用，在各种可再生能源中，生物质是独特的，它是贮存的太阳能，更是一种唯一可再生的碳源，可转化成常规的固态、液态和气态燃料。

三、氢能

氢能的性能很好，有很多优点，无毒，除生成水和少量氮化氢外不会产生诸如一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、铅化物和粉尘颗粒等对环境有害的污染物质，少量的氮化氢经过适当处理也不会污染环境，氢能一直被认为是一种终极能源，氢气相比于其他燃料其燃烧产物最清洁，基本只产生无污染的水，而且燃烧产生的水又可以继续制氢，反复利用。其次，氢气燃烧的能量是比较高的，除核燃料以外氢气的发热值是所有燃料中最高的，是汽油发热值的3倍。再者，它轻如鸿毛，作为我们了解到的最轻的物质，即使是加压液化后的液态氢，密度也不及钢铁的1/10，这种低密度的性质使得它可以减轻燃料自重，增大运输工具的有效载荷量，从而有效降低运输成本。

四、风能

烧烤是城市里街头巷尾的美食之一。然而，烧烤时产生的呛鼻的烟雾给空气和行人造成了不小的污染与伤害。地面泛着污水，各种一次性用品垃圾及厨余垃圾随处可见，有些垃圾甚至直接被倾倒在草丛和河道中，对环境造成十分恶劣的影响。

灰氢是通过化石燃料燃烧产生的氢气，在生产过程中会有二氧化碳等的排放。目前，市面上绝大多数氢气是灰氢，约占当今全球氢气产量的95%。

风能的利用主要是以风能作动力和风力发电两种形式，其中又以风力发电为主。以风能作动力，就是利用风来直接带动各种机械装置，如带动水泵提水等这种风力发动机。是空气流动所产生的动能，太阳能的一种转化形式。由于太阳辐射造成地球表面各部分受热不均匀，引起大气层中压力分布不平衡，在水平气压梯度的作用下，空气沿水平方向运动形成风。风能资源的总储量非常巨大，一年中技术可开发的能量约5.3X10^13千瓦时。风能是可再生的清洁能源，储量大、分布广，但它的能量密度低（只有水能的1/800），并且不稳定。在一定的技术条件下，风能可作为一种重要的能源得到开发利用。风能利用是综合性的工程技术，通过风力机将风的动能转化成机械能、电能和热能等。

五、海洋能

海洋能指依附在海水中的可再生能源，海洋通过各种物理过程接收、储存和散发能量，这些能量以潮汐、波浪、温度差、盐度梯度、海流等形式存在于海洋之中。

六、地热能

地热能是由地壳抽取的天然热能，这种能量来自地球内部的熔岩，并以热力形式存在，是引致火山爆发及地震的能量。现在许多国家为了提高地热利用率，而采用梯级开发和综合利用的办法，如热电联产联供，热电冷三联产，先供暖后养殖等。

七、水能

水能是一种可再生能源，是清洁能源，是指水体的动能、势能和压力能等能量资源。随着矿物燃料的日渐减少，水能是非常重要且前景广阔的替代资源。目前世界上水力发电还处于起步阶段。河流、潮汐、波浪以及涌浪等水运动均可以用来发电。

从长期来看，我国的能源形势非常严峻，同时能源生产与环境的矛盾也越来越大。从可持续发展的战略眼光来看，开发利用清洁能源势在必行。清洁能源不仅解决了能源短缺的危机，也解决了能源与环境的盾。而能源材料又是各类能源中的关键组成部分，因此研究和开发用于节能、贮能、发电、太阳能应用相关材料，对能源的合理应用，对新能源和清洁、无污染可再生能源的开发都将有着重大的理论意义和应用前景。

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