第二节 岩石圈中的能源和矿物资源

一、能源的分类

上文已经指出能源对人类的特殊意义。事实上，人类社会的进步也是对能源与物质消费量持续增长的过程。据研究，原始社会人类的能源消费极其有限，只限于食物的消费。随着文明的进步，在生活和生产上所消耗的能量急剧增加，表 8.4 所列数据表明，现代化工业社会人均的能源消费量为原始

社会的 100 多倍。而且，当今世界各地能量消费水平差异很大，发达国家与发展中国家人均的能源消费量的差别也达几十倍至上百倍。

迄今人类所利用的能源种类不过十数种，从原始社会就开始利用的生物能（包括薪柴、畜力和燃烧畜粪）到后来利用的煤炭、石油、天然气、水电以及风能、地热能、潮汐能、核能、太阳能等。人们从不同的角度对能源进行多种多样的分类，例如：

1. 按能源的产生和再生能力分为可再生能源和不可再生能源两大类。前者包括太阳能、水力、生物能、风能、潮汐能和地热能等；后者包括一切化石燃料与核裂变燃料等。

2. 按能源的使用方式分为一次能源与二次能源。前者指直接从自然界取得而不改变其原有形态的能源、亦称作初级能源，包括一切直接使用的可再生能源和不可再生能源；后者是指一次能源经过加工，转换成另一种形态的能源，如火电与煤气等。但有时一次能源和二次能源之间并无截然的界线。 3.按能源的来源分为：来自太阳的辐射能，通过植物光合作用的转化而

得以储存，包括化石燃料在内；来自地球内部的能量，如地热能和核能；以及因地球等天体引力形成的能量，如潮汐能。

表 8.4 历史上各时期人均能量消费的增长 （单位：每人每日千焦耳）

注*：包括生产肉奶制品所消耗的能量

**：原单位为千卡，换算时均已取整。

（资料来源：E.Cook，1975 年，引自 F.Ramade，1984 年）

4.按能源使用的历史分为常规（或传统）能源和新能源，前者常指煤炭、石油、天然气、水力和生物能等；后者指核能、地热能、海洋能（潮汐能和波浪能）、太阳能和沼气等。此外，风能的利用自古有之，但近代高效风力发电机的集群利用又使风能成为新能源的一种。