环境研究 - 能源
物理学家将能量定义为做功的能力。我们的星球上存在多种形式的能量，其中一些可以立即用于做功，而另一些则需要一个转化过程。太阳是我们生活中的主要能源。此外，水、煤炭等化石燃料、石油产品、水、核电站都是能源。
不断增长的能源需求
能源始终与人类的经济增长和发展密切相关。现行发展战略以经济快速增长为重点，把能源利用率作为经济发展的指标。然而，该指数并未考虑能源过度利用对社会造成的长期不良影响。
近 200 年来，煤炭一直是推动 19 世纪工业革命的主要能源。20 世纪末，石油占世界商业能源消耗的 39%，其次是煤炭（24%）和天然气（24%），而核能（7%）和水力/可再生能源（6%）则占对于其余的。
工业化、城市化和人类住区令人难以置信的增长使能源需求成倍增加。现代生活方式以及人类在个人和专业工作中对机器和设备的日益依赖增加了能源需求。国际能源署发布的《WEO-2016》指出，到 2040 年，全球石油需求将持续增长，主要原因是公路货运、航空和石化领域缺乏简单的石油替代品。
可再生能源
可再生能源系统使用不断更换的资源，通常污染较少。例子包括水力发电、太阳能、风能和地热能（来自地球内部热量的能量）。我们还通过燃烧树木甚至垃圾作为燃料以及将其他植物加工成生物燃料来获得可再生能源。
风能
移动的空气或风具有巨大的动能，可以使用风力涡轮机将其转化为电能。风推动叶片，叶片旋转轴，轴进一步连接到发电机，发电机产生电力。将风能转化为电能需要平均风速为每小时 14 英里。2015年，风力发电满足了全球电力需求的近4%，新增风电装机容量近63吉瓦。
太阳能
太阳能是从太阳获得的光和热。它是通过不断发展的技术来利用的。2014年，全球太阳能发电量为186太瓦时，略低于全球电网总电量的1%。意大利拥有世界上最大的太阳能发电比例。国际能源署认为，发展负担得起的、取之不尽、用之不竭的清洁太阳能技术将带来更长期的效益。
生物质能源
当一根木头被燃烧时，我们正在使用生物质能。由于植物和树木依赖阳光生长，生物质能是太阳能储存的一种形式。尽管木材是生物质能源的最大来源，但农业废物、甘蔗废物和其他农副产品也可用于生产能源。
水电
由水产生的能源称为水力发电。世界许多地方都建立了大大小小的水力发电站来发电。150 个国家生产水力发电，2010 年，亚太地区的水力发电量占全球水力发电量的 32%。2015 年，水力发电量占世界总发电量的 16.6%，占可再生能源发电量的 70%。
潮汐能和波浪能
地球表面70%是水。通过使水变暖，太阳产生洋流和产生波浪的风。据估计，热带海洋一周吸收的太阳能相当于全世界的石油储量——1万亿桶石油。
地热能
它是地球内部储存的能量（“地能”代表地球，“热能”代表热能）。地热能源自地球深处炽热的熔融岩石（称为岩浆），这些岩石在地壳的某些部分出现。岩浆上升的热量使地下水池（称为地热库）变暖。如果有一个开口，热的地下水就会到达地表并形成温泉，或者可能会沸腾形成间歇泉。利用现代技术，可以在地球表面深处打井，以利用地热储层。这称为直接利用地热能，它提供源源不断的热水，并被泵送到地球表面。