我们知道有很多可再生、以及环境友好型的自然过程。这些能量源提供了清洁能源，可以帮助减少环境污染。所有这些能量产生技术都可以认为是可再生的，因为它们并不需要消耗其他能源来获得它们。尽管目前有非常多大规模可再生能源计划和产品，但是可再生技术也适合一些小规模应用，尤其是在一些边远地区。

10潮汐发电

潮汐能的产生有两种方式，利用潮汐流发电或由拦河坝产生。通过潮汐流发电通常更加环保，且对生态环境的影响更小。和很多风力发电机组类似，许多潮汐能发电机在水下转动，且由水的压力驱动。尽管还没有实现大规模应用，但是潮汐能也可能是未来发电的一种趋势。和风能以及太阳能相比，潮汐更容易被预测。潮汐力是由太阳、月亮结合地球的自转产生的。英国的一家公司Lunar Energy宣布其将在威尔士Pembrokshire海岸线修建世界上第一座潮汐能发电机。这也将是世界上第一个深海潮汐能发电机，将可以提供5000个家庭的电量。

09波浪发电

波浪发电是由海洋表面波浪的运动产生的能量，通过捕捉这种能量来进行有意义的工作———例如进行发电，、海水淡化或者抽水等。由于海洋和波浪方向的不确定性，使得波浪能的收集变得非常艰难。波浪农场已经在欧洲建造并且投入使用。大多数的波浪发电系统包括浮动提振装置，通过蛇形运动或者机械运动来产生电能。尽管经常会相互混合，但是波浪发电与潮汐发电和洋流的稳定环流明显不同。尽管很早就行了尝试，但是波浪发电并不是一项广泛使用的科技。

08 太阳能

光伏太阳能发电是通过收集太阳能来生产电能。太阳能也是成长最快的能量形式，新技术的发展也可谓日新月异。太阳能电池效率越来越高、移动性更强，且柔韧性更好，组装起来也非常简单。光伏也主要用于小型或者中型的应用，例如计算器、家用热水器等。近年来由于政府大力推广绿色能源，居民区太阳能装置的安装量与日俱增。例如在加拿大，政府就有可再生能源标准供应计划。

07 风能

风能发电是通过风力发电机将风能转化为其它有用的形式，例如电能或者机械能。大规模风力发电厂通常和当地的能量传输系统相连接，从而使得这些电能可以输送到一些边远地区。风能发电厂通常在农业用地或者放牧区，对于环境的影响最小。虽然风力发电只占世界电量的1.5%，但是其成长速度非常迅速。历史上风能可直接用于帆船，或者转化为机械能，从而用于抽水等，但现在主要是用于发电。丹麦建立了世界上第一个海上风力发电厂，且很长一段时间内都是世界上该领域的领导者，直到英国在2008年接过了这一殊荣。风力发电的其它市场包括美国和中国等都致力于发展陆地风力系统，因为这样的成本更加低廉。但是海岸线附近的区域更靠近海上风力发电，这样可以减少传输成本。

06水力发电

水力发电是通过水能来发电的，例如通过水落下时的重力来发电。这也是应用最广泛的可再生能源。一旦水利系统建立起来，则该项目不会产生直接的浪费。小规模水力发电或者微小水力发电以已成长为一种可替代能量，尤其是在一些边远地区，其他形式的能量无法获得的情况下。大多数的小型水利系统并不会利用大坝或者其他输水装置，取而代之的是水轮来产生能量。这大约占到了世界19%的电力，占可再生能源的63%。当一些水利项目主要用于公共电力系统的时候，也有一些专门用于特殊的工业系统。

05辐射能

这种天然能量可以达到普通电力相同的效果，但是成本只有其1%。在瑞士的Methernitha社区目前有5到6个工作燃料较少，可自运行的设备可挖掘这种能量。特斯拉的放大发射器、T. Henry Moray的辐射能设备、Edwin Gray的EMA电动机和Paul Baumann的Testatika机床全都采用这种形式的能量。这种自然能量形式可以从环境直接收集。世界上最早的基于辐射能的无线电话机是特斯拉发明的。

04地热发电

地热发电是一种非常有效的利用大自然可再生能源的方法。这可以为居民单元提供小规模的供电，或者通过地热发电网大规模供电。

地热发电是一种非常有效、可靠的环境友好型发电方式，但是地域特征比较明显。最近很多的技术进步已经扩展了可用能源的范围和尺寸，尤其是直接进行家庭供热方面的应用。世界上最大的地热发电网位于美国加州的间歇泉。地热发电不需要燃料，因此不需要考虑燃料费用，但是资金成本往往较高。钻井占了大多数电气设备的费用，以及资源勘查也有很高的金融风险。地热发电在一定程度上具有可扩展性：一个大型地热发电厂可以供应整个城市，而小型电厂也可以供应乡村或个人住宅等。

03生物质

生物质作为一种可再生能源，指的是可以用作燃料或者工业产品的生物材料。在本文中，生物质指的是可生产电力的植物或者一些死亡的树或者枝桠、木制品的生物燃料等，也包括可以生产纤维、化学物质或者热量的植物或者动物质。生物质也包括一些可作为燃料的可降解废弃物。工业生物质可从多种类型的植物，包括芒草、柳枝稷、大麻、玉米、白杨、柳树、高粱、甘蔗等中获得。生物质产品是正在大力发展的产业。目前商用生物质的发电量占美国电力供应的0.5％。

02压缩天然气

压缩天然气是一种化石燃料。尽管其燃烧产生的是绿色气体，和其他化石燃料相比，它更加清洁环保，而且和其他燃料比起来，其也更加环保。压缩天然气可以在传统的汽油内燃机汽车中使用。由于汽油价格是持续上涨，在欧洲和南美洲天然气的使用越来越普及。为了应对高油价和环境保护的问题，压缩天然气开始逐渐在轻型汽车、皮卡车、中型货运卡车、公交、校车和火车等中使用。目前意大利是欧洲使用压缩天然气的汽车的数量最多的国家。加拿大是天然气的生产大国，所以它将天然气作为其一种经济的发动机燃料。

01 核能发电

核能是指的通过控制核反应来利用原子能的一种能量方式。目前使用的唯一方法是通过核裂变，但在将来或许可以使用其他方法，例如核聚变和放射性衰变等。所有的反应器可以加热水来获得蒸汽，然后可转换成机械能，从而进一步获得电能。2007年全世界70%的电能来自于核能。在全世界目前有超过439座核电站，在31个国家运行。其中法国经过重新处理核废料，可以减少其质量，从而获得更多的能量。通常认为法国是最成功的重新加工者，但目前目前也只能回收28%的燃料使用，7％来自法国和21％来自俄罗斯。核能的支持者认为，核电是一种可持续的能源，可减少碳排放量，并通过减少对外国石油的依赖可增加能源安全。而批评者认为核能是一种潜在的危险能源，对于放射性废物的存储也有很大的问题，放射性污染、核扩散等问题也十分突出。

新材料在线编译整理——翻译：杨超    校正：摩天轮