我们周围充满了能量，

一种严格遵循自然规律的物理质量。

宇宙中的能量是有限的；

能量不会产生也不会毁灭，

但能以不同形式存在，

如动能和势能，

有不同的性质和公式要记。

比如，

一个LED（发光二极管）灯的6瓦灯泡

每秒转移6焦耳的光能。

但让我们回到宇宙空间

看一看我们的星球，它的系统，及其能量流。

地球的物理系统包括

大气层，

水圈

岩石圈，

和生物圈。

能量在这些系统之间出入流动，

能量在它们之间转换的时候，

有些在周围事物间流失了，

比如热、光、声、震动，或活动。

我们星球的能量来自于

内部和外部的能源；

地热能来自于放射性同位素

以及地球自转时产生的旋转能，

这些是内部能源。

而太阳则是最主要的外部能源，

影响了一些如

天气和气候的系统。

阳光不同程度地

温暖着表面与大气层，

这就引起了对流，

引起了风并影响了海洋气流。

红外线辐射，从地球温暖的表面

散发出来

被温室气体笼罩住

从而进一步影响能量流动。

太阳也是一个主要的能源

对于有机体而言。

植物、海藻类，和蓝细菌

用阳光从二氧化碳和水中

产生有机物质，

为生物圈的食物链提供能量。

我们由化学反应

释放食物中的能量，

比如氧化和呼吸。

在食物链的每一层，

一些能量都被储存于

新产生的化学结构中，

但大部分能量都流失在周遭了，

一些成为热量，如你身体散发的热量，

在你身体消化食物的时候被释放出来。

当植物被主要消费者吃掉的时候，

全部能量中只有大概10%

被传输到下一层。

由于在食物链里

能量只向一个方向流动，

从生产者到消费者再到分解者，

吃食物链中比之低级的生物，

比高层的效率更高。

所以动物得到能量的方式中，

吃生产者是效率最高的。

但如果生产者

不能持续得到能量供应，

主要是从阳光中，

我们所知的地球生命

将不复存在。

我们人类用我们的能量

做许多吃东西以外的事情。

我们旅行，我们做东西，我们发明各种科技。

为了做这些事，

我们使用矿物燃料：

煤炭、石油，和天然气，

这些都含有能量

是常年从阳光中

所吸取的能量

并以碳的形式保存着。

当我们在动力厂燃烧矿物燃料时，

我们就释放出这些保存的能量

用来发电。

在发电过程中，

燃烧矿物燃料产生的热量

用来给涡轮发电

涡轮旋转磁铁，

这样就产生了相对于线圈的

磁场变化，

于是在电线里产生电子。

现代文明依赖于我们

持续为供电提供能量。

幸运的是，我们并不局限于

燃烧不可再生的矿物燃料

来发电。

电子也可以被促使流动

当直接与光子接触当时候，

这也是太阳能电池的操作原理。

其他的可再生能量资源，

比如风能、水能、地热能，和生物燃料

都可以用来发电。

地球对能源对要求在增长，

但地球上只有有限的资源

是可通过复杂的资源结构得到的。

当人口在增长，

工业的发展也在随之增长，

我们对于能源的决定也变的越发重要。

得到能源

影响着健康、教育、政权，和社会经济的处境。

如果我们能提高能源效率，

我们就能更可靠的使用天然资源

并提高每个人的生活质量。