能源是人類生活不可或缺的東西。現代人類比較成熟有效而又大量使用的能源，主要是含碳化石礦物質，如煤、石油、天然氣以及生物質能源，此外是核能、水力、風力、太陽光、地熱能等。隨著油頁岩採煉技術的突破,人類很快會大量使用油頁岩提供的（葉岩氣、頁岩油）能源。而蘊藏於深海的可燃冰，相信也會在不久的將來成為人類大量使用的能源。人造汽油、酒精這些含碳燃料或許以後人類也會製造,但是廣闊海洋蘊藏的海洋能（海洋能是海洋特有運動過程生產的能，包括潮汐能、波浪能、海流能、海洋溫差能和海水鹽差能等。）肯定會隨著科技的發展慢慢成為人類利用的能源。

水力、風力、太陽光、地熱、海洋能、生物質能等是可再生的非礦物能源。對這些能源，不管已經成熟應用或正在研發，相信人類都會一直開發、應用下去。至於地球上的煤、石油、天然氣、油頁岩、可燃冰等含碳化合物能源，以至核能都不是可再生的，是有限的。據專家估計地球上石油儲量可用約40年，天然氣約60年，煤在200年以上。油頁岩、可燃冰尤其核燃料，如計算月球上的氦-3，可用時間就更長了。

現在人們已經開始開發、利用與石油、天然氣類同的礦物能源——頁岩氣與頁岩油。它們都從油頁岩提煉，油頁岩是一種含有黑色有機化合物“油母質(kerogen）”的石頭，經高溫裂解、氫化、熱解可提煉出類同原油與天然氣的物體，“頁岩油（Shale Oil）”與“頁岩氣（Shale Gas）”。科學家估算，把世界油頁岩已知可開採儲量折算成頁岩油的話，其總量要超過世界石油的總可採儲量。

頁岩氣具蘊藏豐富、分佈廣、埋藏淺（目前最淺僅8公尺）、可供開採壽命長（30~50年）的特點，全球頁岩氣存量據估計約460兆立方公尺，是傳統天然氣存量的2.55倍。中國的頁岩氣可采儲量居世界首位，中國陸域頁岩氣已獲工業氣流或有頁岩氣發現的地質資源為93.01萬億立方米。

現在僅美國頁岩氣的開採技術已經進入製造業的流程，其他國家尚未突破有關技術。過去十年內，頁岩氣已成為美國日益重要的天然氣資源。2010年，美國石油氣中頁岩氣所佔比重已超過20%。根據美國能源資訊署預測，到2035年時，美國46%的天然氣供給將來自頁岩氣。可以預計今後頁岩氣將大幅度增加全球能源供給。

與頁岩氣連帶開採出的原油是“頁岩油”。未來頁岩油的開發會比氣體更重要。全世界頁岩油總儲量估計約3450億桶，其中俄羅斯750億桶，美國580億桶，中國320億桶，

此外我們不能忘了在深海的含碳能源——可燃冰，它的儲量也等於油氣的兩倍。這樣看來人類利用含碳能源的日子還長得很！

不過再長始終有枯竭的一天。但是礦物能源最大弊病不是枯竭的問題，而是在它提供能量的同時，產生大量二氧化碳，這種氣體會使地球大氣層溫度上升，產生溫室效應。溫室效應現在已經開始對人類生活產生不利影響，兩極萬年冰山在融化，海水上漲，淹沒低窪小島及海岸。溫室效應更使氣候異常，天氣不正常的冷、熱，可怕的颶風、海嘯，而沙塵暴、霧霾大面積沾汙著適合人類生存的空間。人們有理由相信，在各式各樣含碳能源未被全部用完之前，地球可能已經被糟蹋得不成樣子了！如果不改變目前大量採用礦物能源的狀況，不需要太長時間，人類會面對更為難堪的氣候，地球會更快成為不適合人類居住的星球！

現在已開始的上述趨勢不是整天只想指點江山的政治家、逞強好鬥的軍事家、操弄財富的經濟學家們可以扭轉的。只有默默耕耘的科學家才能出奇制勝，尋找出延續人類正常生存發展的能源。

水力發電，是個清潔、便宜又可再生的能源，水電站對江河水量可適當控制,以利灌溉調節旱澇。但是水力資源畢竟有限，不一定能滿足人類對能源不斷增長的要求。而且即使不考慮龐大的水力發電站在軍事戰略上、在國家安全上的隱患,在自然環境方面，也會造成難以預測的影響和破壞。如高壩儲蓄浩大水量，造成上游江河兩邊巨大壓力，產生不可預測的地質變化。上游大量存水也對局部氣候增加新的影響因素，效果莫測。隨水而行的沙石因水流速度減慢，不能自然暢流疏導，必然大量沉積，長久以後其後果真是難以預測。同樣下游自然環境也會有許多難以預測的不良效果。總的來說，人類對大自然搞太大改動，把大自然變為“非自然”，逆天道而行之，總不是件好事。

至於風力能源、太陽能，這些能源類同水力，更有水力之優點，無水力之缺陷。不過最大問題是這些能源受氣候、地理位置等限制，且其量更為有限，只能作為特殊地區對能源需求的一種補充。至於可能的可燃冰、海洋能……等等那是以後的事，即使掌握了應用辦法，可以預料對人類幫助終究有限，絕不能負起人類不斷發展對能源需求之責任。

近代人類對能源需求之探索，最大成果是核能,人類已經相當成熟掌握使用鈾235裂變進行發電的技術。國際原子能機構的數字顯示，世界目前已有用於發電的核反應堆約450座，大概生產3800億瓦電，占全球電需要量約15%。

以鈾（uranium）進行核能發電有大量優點，最主要就是沒有二氧化碳逸出，人類免除了對溫室效應的擔憂。但是鈾235發電也有它致命的弱點。

1），地球鈾礦僅可用80年。

2），可用於發電的鈾235，只佔天然鈾礦提煉出的鈾的0·7%，其餘都是鈾238，所以必須進行同位素分離，把它的濃度最少提升至2-5%才能使用，這是個很困難的過程。

3），鈾235核電非常安全，但又不是絕對不出事故的。一旦核燃料棒鏈式反應失去控制，裂變則繼續，就會釀成事故，對人類造成巨大傷害。因此民眾恐慌很大，如切爾諾貝利和福島核電站就是，故此鈾核電安全始終是個問題。

4），核能電廠會產生放射線的廢料，廢料的有害放射性百萬年不會減至人類可接受範圍，故廢料是極大隱患。

俗語說“車到山前必有路”，聰明的科學家早就發現了能獲得核能的更理想管道，那就是上世紀四十年代就已知的“釷”（thorium）核能發電。只是當年由於以鈾235發電能產生超過90% 的鈾238，鈾238隨後會變成鈽（plutonium）239，鈽是製造原子彈的原料。冷戰期間需要大量的鈽製作大量的原子彈，所以就發展以鈾235的核發電，而把發展釷核電丟棄一邊了。

以釷（thorium）取代鈾的核電，有極大優點。

1），除了與鈾核能發電不會排出二氧化碳，不會造成溫室效應以外，科學家估計世界釷蘊藏量夠人類使用千年。釷是開採稀土金屬的副産品，像鉛一樣普通，且沒有同位素分離，幾乎全可用作燃料。不但美國、澳洲、挪威等儲量多，中國也有400年的釷蘊藏量。

2），釷核電很安全，因為釷必須用中子“轟炸”才能啟動分裂放出能量，如果切斷中子束，釷便會立即停止分裂，停止連鎖反應（工業上已掌握這一辦法）。另外反應堆內的氣壓與大氣壓力一樣，因此不會發生氫氣爆炸，釋出輻射。

3），危險廢料少，用釷發電産生的廢料比用鈾少一萬倍，也就是十噸與一公斤之比。而且廢料放射性一百年左右就減到可接受值！

4），以釷發電不產生鈽，這正是釷的好處。釷可以燒掉舊反應堆裡的有毒廢料，減少輻射毒性，因而充當了生態清潔劑。

5），以釷發電的分裂效率、燃料持續時間優於鈾，成本大大優於鈾235。

在費米實驗室工作的傑出華裔臺籍科學家葉恭平教授指出：“以前的核能就是為了得到原子彈的原料－－鈽，因此也留下了一百萬年都無法解決的巨毒核廢料問題，以及意外時無法停止的連鎖反應，造成可怕的核災。”葉教授說：“現在的核電廠，人類不能再用了，但是我們可以使用更安全，不會產生巨毒核廢料的“釷能源”來替代核能。”

釷核電研究已比較成熟，除美、日等國，中、印等國也已積極發展。中國科學院目前已啟動“釷基熔鹽堆核能係統”專題項目，目標是在20年內，研發出新一代以釷作基礎的核能係統。據說其先進程度或有望帶領世界走出核能危機呢，是耶非耶讓我們拭目而待吧。

除了以釷代鈾235，人類還正在研究原料用之不盡，更安全、更清潔的能源。

如核融合能源，“核融合反應”是太陽發光、發熱的原因。它是使質量較小的原子核融合在一起成為質量較大的原子核，在過程中部分質量轉變成能量而加以發電。其中，氫核子同位素氘(deuterium)與氚(tritium)的核融合反應是最容易實現的核融合反應。

“核融合”發電的優點：

1），燃料(氘和氚)很容易取得，幾乎取之不盡，氘可以從海水提煉，每公升海水中含三十毫克氘。氚不存在於自然界，可以從中子與鋰元素的核反應提煉。

2），核融合的燃料以及反應後的產物都是非放射性物質，不會產生二氧化碳或造成空氣污染，不會有大量核能廢料，故沒有核廢料處理難題與政治問題。

3），核融合反應無需大量集中燃料。只要減少燃料供給，核融合反應可以隨時終止，控制性容易，融合反應爐不會熔毀。

在地球資源短缺的今天，人類現在向地球外尋找新的能源。

氦-3（Helium - 3）是氦的同位素，可以與一種氫的同位素氘結合，發生裂變反應，產生巨大的能量。氦-3是一種高效的核聚變燃料，10噸氦-3就能滿足中國1年的能源需求，美國一年也只需25噸。一百噸氦-3能提供全世界一年的能源需求。

地球上氦-3儲量稀少，月球上的氦-3含量卻很豐富，在100萬噸以上，相當於地球所有礦物燃料(石油、煤、天然氣)能量總和10倍以上。所以月亮上的氦可滿足地球數千年能源需求。登月其中一個目的就是計劃以後開拓氦-3。

氦-3是一種目前已被世界公認的高效、清潔、安全、廉價的核聚變燃料。氦-3的熱核反應只會產生沒有放射性的質子（而非中子），因此不會對環境有害。如在月球上建造核電站，巨大電力通過鐳射或微波輸送到中繼衛星，再由中繼衛星傳送到地球。這樣對地球就更安全了。台灣如果那天在月球建了此類電站（始終有一天會），最無聊的核電白癡議員也都說不出話來了。

如在地球建廠，到月球單程運費約為4000萬美元/頓，加上其他費用，似乎成本很高。其實是划算的，因為在發電量相同的情況下，使用月球能源氦—3的花費只是目前核電站發電成本的10%！如以石油價格為標準，則每噸氦—3價值約40億—100億美元。

目前氦-3的核電技術處於研究開發階段，可能最少需要30-50年，但對人類歷史發展來說那算什麼呢？

筆者知識淺薄，班門弄斧，錯漏之處在所難免，誠請批評指正。