1.2 能源与可持续发展
能源是人类赖以生存和发展的不可缺少的物质基础，在一定程度上制约着人类社会的发展。如果能源的利用方式不合理，就会破坏环境，甚至威胁到人类自身的生存。可持续发展战略要求建立可持续的能源支持系统和不危害环境的能源利用方式。
1.2.1 可持续发展
在资源日渐枯竭、环境遭受严重污染与破坏的今天，世界各国都将可持续发展作为21世纪的发展战略。可持续发展是一种主要从环境和自然资源角度提出的关于人类长期发展的战略和模式，它不是一般意义上所指的一个发展进程要在长时间上连续运行、不被中断，而是特别指出环境和自然资源的长期承载能力对发展进程的重要性以及发展对改善生活质量的重要性。可持续发展的概念从理论上结束了长期以来把发展经济同保护环境与资源相互对立起来的错误观点，并明确指出了它们应当是相互联系和互为因果的。
可持续发展主要包括自然资源与生态环境的可持续发展、经济的可持续发展和社会的可持续发展三个方面，以自然资源的可持续利用和良好的生态环境为基础，以经济的可持续发展为前提，以谋求社会的全面进步为目标。只要社会在每一个时间段内都能保持资源、经济、社会和环境的协调，这个社会的发展就符合可持续发展的要求，人类的最后目标是在供需平衡条件下的可持续发展。可持续发展不仅是经济问题，也不仅是社会问题或者生态问题，而是三者互相影响的综合体。
可持续发展把发展与环境作为一个有机的整体，其基本内涵包括以下几点。
（1）资源与环境是可持续发展的基础
可持续发展要求以自然资源为基础，同环境承载力相协调。“可持续性”可以通过适当的经济手段、技术措施和政府干预得以实现。力求降低自然资源的消耗速率，使之低于资源的再生速率或替代品的开发速率。鼓励清洁生产工艺和可持续消费方式，使单位经济活动所产生的废物数量尽量减少。可持续发展承认并要求体现出自然资源的价值，这种价值不仅体现在环境对经济系统的支撑和服务价值上，也体现在环境对生命支持系统的存在价值上。
（2）发展是可持续发展的核心
可持续发展不否定经济增长，尤其是穷国的经济增长，但需重新审视如何推动和实现经济增长。要达到具有可持续意义的经济增长，必须将生产方式从粗放型转变为集约型，减少每个单位经济活动造成的环境压力，研究并解决经济上的扭曲和误区。环境退化的原因既然存在于经济过程之中，其解决方案也应该从经济过程中寻找。可持续发展以提高生活质量为目标，同社会进步相适应。经济增长一般定义为人均国民生产总值的提高，而发展则必须使社会和经济结构发生变化，使一系列社会发展目标得以实现。
（3）可持续性是可持续发展的关键
可持续不仅是一般意义上的时间连续或不中断，而且特别强调环境与资源的长期承载能力对发展的促进作用，以及发展对改善生活的重要性。可持续有两方面的含义：一是自然资源存量和环境承载能力是有限的，物质上的稀缺性与经济上的稀缺性结合在一起，共同构成了经济发展的限制条件；二是在经济发展中，不仅要考虑当代人的利益，还要重视后代人的利益，既要考虑当前的发展，又要考虑未来的发展，把经济的发展和人口资源环境协调起来，把当前发展与长远发展结合起来。
（4）可持续发展的实施以适宜的政策和法律体系为条件
强调“综合决策”和“公众参与”。需要改变过去各个部门封闭地、分别地制定和实施经济、社会、环境政策的做法，提倡根据周密的经济、社会、环境考虑和科学原则，全面的信息和综合的要求来制定政策并予以实施。可持续发展的原则要纳入经济、人口、环境、资源、社会等各项立法及重大决策之中。
从思想实质看，可持续发展包括3个方面的含义：a．人与自然的共同进化思想；b．当代与后代兼顾的伦理思想；c．效率与公平目标兼容的思想。也就是说，发展不能只求眼前利益而损害长期发展的基础，必须近期效率与长期效益兼顾。
人类只有依靠科技力量、科学精神和理性才能确保全球性、全人类的生存和可持续发展，才能引导人口、资源、能源、环境与发展等要素所构成的系统朝着合理的方向演化。纵观人类史，可把人类社会的发展规律归为智力发展的规律，把科技进步视为人类社会发展的基础和第一推动力。在未来时期，人类只有更加依赖科学文明、技术文明，才能创建更高级的人类文明模式，从而形成区域的和代际的可持续发展。
1.2.2 可持续发展对能源的需求
随着世界经济发展和人口的增加，能源需求越来越大。在正常的情况下，国民生产总值越高，能源消费量越大，能源短缺会影响国民经济的发展，成为制约持续发展的因素之一。许多发达国家都曾有过这样的教训，如1974年爆发的世界能源危机：美国能源短缺1.16亿吨标煤，国民生产总值减少了930亿美元；日本能源短缺0.6亿吨标煤，国民生产总值减少了485亿美元。据分析，由能源短缺所引起的国民经济损失约为能源本身价值的20～60倍。因此，不论哪一个国家哪一个时期，若要加快经济发展，就必须保证能源消费量的相应增长，要实现经济的可持续发展，就必须走可持续的能源生产和消费的道路。
在快速增长的经济环境下，能源工业面临经济增长和环境保护的双重压力。一方面，能源支撑着所有的工业化国家，同时也是发展中国家发展的必要条件。另一方面，能源生产是工业化国家环境退化的主要原因，也给发展中国家带来了种种问题。我国正处于工业化、城市化进程加快，能源需求最旺盛的历史阶段，自2001年以来，在经济增长和城市化进程引起的大规模基础设施投资的推动下，我国经济进入了一个重工业加速发展、能源消耗快速增长的阶段，出现了高能耗产业快速发展与能源利用率低的现象。能源利用导致的CO2排放量、COD等污染物也将以大致相同的比例增长。
根据可持续发展的指导思想，能源的开发与利用应考虑化石燃料资源的可枯竭性以及当前地理分布的不均匀性。工业化国家在20世纪后半叶已经历了地理分布不均匀性所造成的深远影响，简单地说，20世纪70年代的“能源危机”就是那些曾经或者现在仍旧强烈依赖燃油进口的工业化国家所面临的燃油供应中断危机。发展中国家对能源的潜在需求是工业化国家的数倍，因为其总人口是工业化国家的3倍以上。目前，发展中国家的能源需求正以每年7%的速度增长，而发达国家只有大约3%，而且这些需求大部分只能通过进口石油来满足。随着人类社会的进一步发展，除非采用替代能源技术，否则对化石燃料的需求还将继续增长。那些拥有资源或者能够负担进口费用的发达国家将增大对燃油的需求，而其他不发达国家只好发展其他化石能源，如煤和天然气，而不管本国是否有足够的资源。这将加速全球污染和气候变化的步伐。
可持续发展是人类对人与环境关系认识的一个新阶段。在目前的认识下，可持续发展包括3个基本因素：a．少破坏、不破坏，乃至改善人类所赖以生存的环境和生产条件；b．技术要不断革新，对于稀有资源、短缺资源能够经济地取得替代品；c．对产品或服务的供求平衡能实现有效的调控。按照可持续发展的要求，应将人口、经济、环境、资源、社会等全面统筹考虑协调发展。传统的高消耗、高产量、高废弃物的发展模式已对自然环境造成了恶性破坏：不可再生的化石能源日趋枯竭、环境污染日益严重、由水质型缺水导致的水资源供需矛盾日渐突出、水土流失现象更加明显。能源属于自然资源的一种，尤其是不可再生的化石能源，要实现可持续发展的战略目标，必须大力开发新能源。在当前形势下，在进行环境治理的同时开发环境能源，无疑具有重要的意义。
1.2.3 开发环境能源的意义
在化石能源渐趋枯竭，可持续发展、保护环境和循环经济逐渐被认可的时候，世界开始将目光聚焦到可再生能源，特别是环境能源上。环境能源（environmental energy），从其外涵来说，有广义和狭义两种。广义的环境能源是指储存在地球环境中的能源（如风能、水能和海洋能等）、太阳能、地球内的放射性能源，是世界上所有能源的初始来源。实际上，我们目前使用的所有能源，从广义的角度来看，都可称为环境能源。狭义的环境能量，是指将导致环境污染的有机污染物转化为可以利用的能量，也就是通常人们所说的污染物的能源化利用。相对于煤、石油和天然气等化石能源而言，环境能源不仅具有资源量大、分布广泛等特点，而且其开发利用过程还可实现二氧化碳等污染物的零排放或低排放。
环境能源的大力开发与利用不仅可以有效解决当前的能源短缺问题，缓解能源供需矛盾，调整能源结构，而且能减少对环境的污染，改善区域生态环境质量，是发展循环经济的重要手段。循环再利用将传统的生产模式改变为“自然资源—产品—废弃物—回收再用—再生资源”，在这个循环过程中废弃物被能源化利用，实现了资源的循环再利用，同时也有助于解决环境恶化的问题，促进社会经济的可持续发展。