新能源，又叫做为非常规能源。指的是刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。
也可以说，新能源包括各种可再生能源和核能。新能源相对于传统能源而言，普遍具有的特点是污染少、储量大。同时，因为很多新能源具有均匀的分布，在解决由能源引发的战争这一问题上意义重大。
每年辐射到地球上的太阳能据估算，可达17.8亿千瓦，其中可开发利用的就达500～1000亿度。但因其分布很分散，目前能利用的还相当少。地热能资源指陆地下5000米深度内的岩石和水体的总含热量，目前一些国家已着手开发利用。世界风能的潜力约3500亿千瓦，因风力断续分散，难以经济地利用，如果今后能对输能储能技术做出重大改进，将会增加对风力的利用。海洋能包括潮汐能、波浪能、海水温差能等，具有十分可观的理论储量，但由于目前科技水平的限制，对其还处于小规模的研究阶段。由于当前尚无成熟的新能源的利用技术，故对其的利用只占世界所需总能量的很小一部分，相信今后会有很大的发展前途。
下面我们就对各种新能源分别做一介绍，以便让大家对新能源有更加详细的了解。
太阳能
一般把太阳光的辐射能量叫做太阳能。广义上的太阳能如风能、化学能、水的势能等是地球上许多能量的来源，都是由太阳能导致或转化成的能量形式。
太阳能的主要利用形式有三种：太阳能的光热转换、光电转换以及光化学转换。利用太阳能的方法主要有：太阳电能池，通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能；太阳能热水器，利用太阳光的热量加热水，并利用热水发电等。
太阳能可以分为三种：
太阳能光伏：光伏板组件是一种发电装置，只要暴露在阳光下就能产生直流电，由几乎全部以半导体物料（如硅）制成的薄身固体光伏电池组成。因为没有活动的部分，所以可长时间操作而不会有任何损耗产生。简单的光伏电池可给手表和计算机提供能源，较复杂的光伏系统可为房屋照明，并且为电网供电。光伏板组件还可以制成不同形状，而组件又可连接，使更多电力得以产生。
太阳热能：现代的太阳热能科技将阳光聚合，并运用其能量产生热水、蒸气和电力等。除了运用适当的科技来进行太阳能的收集以外，建筑物只要在设计时加入合适的装备，例如巨型的向南窗户或使用能吸收及缓慢释放太阳热力的建筑材料等，即可实现对太阳的光和热能的有效利用。
太阳光合能：我们知道，利用太阳光，植物可以进行光合作用，可以合成有机物，因此可以我们可以人为地模拟植物光合作用，大量合成人类需要的有机物，提高太阳能利用效率。
海洋能
我们把蕴藏在海水中的各种可再生能源包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能以及海水盐度差能等称为海洋能。这些能源的优点是都具有可再生性并且不污染环境，是一项具有战略意义的新能源，有待进一步开发利用。
地球上波浪蕴藏的电能据推算高达90万亿度。目前，海上导航浮标和灯塔都已应用波浪发电机发出的电来照明。并且很多大型的波浪发电机组也已出现，并为人类提供服务。
据世界动力会议估测，全世界潮汐发电量到2020年将达到1000～3000亿千瓦。法国北部英吉利海峡上的朗斯河口电站是世界上最大的潮汐发电站，发电能力24万千瓦，已工作了30多年。中国在浙江省建造了江厦潮汐电站，总容量达到3000千瓦。
核能
核能，是通过转化其质量从原子核中释放的能量，符合阿尔伯特·爱因斯坦的方程E=mc2，其中E=能量，m=质量，c=光速常量。
核能主要有核裂变能、核聚变能和核衰变三种释放形式。
所谓核裂变能，即通过一些重原子核（如铀-235、铀-238、钚-239等）的裂变释放出的能量。核聚变能是由两个或两个以上氢原子核（如氢的同位素—氘和氚），结合成一个较重的原子核，同时发生质量亏损释放出巨大能量的反应所释放出的能量。核衰变是一种比自然慢得多的裂变形式，由于它释放能量缓慢而较难加以利用。
风能
风能是在太阳辐射下流动所形成的。风能较其他能源而言优势明显，比如它蕴藏量大，是水能的10倍；分布广泛，永不枯竭等。这对地处交通不便、远离主干电网的岛屿及边远地区尤为重要。
当代人利用风能最常见的形式是风力发电。自19世纪末风力发电机在丹麦研制成功以来，同时，人们也认识到石油等能源是会枯竭的，便开始重视风能的发展，利用风来为己所用。1977年，世界上最大的发电风车在联邦德国的著名风谷——石勒苏益格—荷尔斯泰因州的布隆坡特尔建造而成。该风车高150米，每个浆叶有40米长，重18吨，用玻璃钢制成。全世界的风力发电机到1994年，已达到300万千瓦左右的装机容量，每年发电约50亿千瓦时。
水能
水能是一种可再生能源，而且是清洁能源，是指水体的动能、势能和压力能等能量资源。广义的水能资源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量资源；狭义的水能资源则指河流的水能资源。
水能是一种一次性的常规能源。地球上的水循环被太阳能驱动，从而得以持续进行。地表水的流动是重要的一环，水能资源在落差大、流量大的地区比较丰富。在矿物燃料的日渐减少的情况下，水能作为一种替代资源，非常重要而且前景广阔。目前世界上运用水力发电还处于起步阶段。河流、潮汐、波浪以及涌浪等水运动均可以用来发电。
生物质能
来源于生物质的生物质能，也是太阳能以化学能形式贮存于生物中的一种能量形式，它直接或间接地来源于植物的光合作用。
生物质能是贮存的太阳能，更是一种唯一可再生的碳源，可以转化为常规的固态、液态或气态的燃料。地球上的生物质能资源较丰富，而且是一种无害能源。地球每年经光合作用产生的物质有1730亿吨，其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的10～20倍，但目前对其的利用率还不到3%。
海洋渗透能
如果有两种盐溶液，一种盐浓度高，一种盐浓度低，那么将两种溶液放在一起，并用一种渗透膜隔离后，就会有渗透压产生，水就会从浓度低的溶液流向浓度高的溶液。
江河里流动的是淡水，而海洋中的是咸水，二者也有一定的浓度差存在。淡水的水压在江河的入海口，要高于海水水压。那么如果放置一个涡轮发电机在入海口处，淡水和海水之间的渗透压就可以推动涡轮机进行发电。这就是海洋渗透能。
海洋渗透能是一种十分环保的绿色能源，既无垃圾产生，也不排放二氧化碳，更不以天气状况为依赖，可谓取之不尽、用之不竭。渗透发电厂的发电效在盐分浓度更大的水域里比如地中海、死海、我国盐城市的大盐湖、美国的大盐湖等地会更好。当然，发电厂附近还必须有淡水的供给。
地热能
地球内部热源可来自重力分异、潮汐摩擦、化学反应和放射性元素衰变释放的能量等，这就是地热能。地球的主要热源是放射性热能。我国地热资源丰富，分布广泛，地热点已有5500处，有45个地热田，约320万兆瓦地热资源总量。
氢能
由于具有重量轻、无污染、热值高、应用面广等独特优点，使得氢在众多新能源中脱颖而出，将成为21世纪最理想的新能源。而且，在航天航空、汽车的燃料等高热行业中，氢也可广泛应用。
延伸阅读——未来的几种新能源
波能：即海洋波浪能，是一种无污染可再生能源，取之不尽、用之不竭。据推测，地球上海洋波浪蕴藏着高达9×104TW的电能。在各国近年来开发新能源的计划中，波能的利用显得愈发重要。尽管波能发电成本比较高，仍需对其进一步完善，但是从目前的进展来看，这种新能源依然有潜在的商业价值。在日本，一座已运行8年的海洋波能发电厂，其发电成本虽然比其它发电方式要高，但对于边远岛屿来说，却可节省电力传输等投资费用。目前，在美国、英国、印度等国家，也已有几十座波能发电站建成且都运行良好。
煤层气：煤在形成过程中，受温度及压力增加的影响，在产生变质作用的同时也会将可燃性气体释放出来。从泥炭到褐煤，每吨煤68m3气体产生；从泥炭到肥煤，每吨煤可有130m3气体产生；从泥炭到无烟煤，每吨煤可有400m3气体产生。地球上的煤层气据科学家估计，可达2000Tm3.
可燃冰：是一种固体化合物，由甲烷与水结合在一起构成，外型类似于冰，故称之为“可燃冰”。在低温高压下，可燃冰呈稳定状态，冰融化所释放的可燃气体相当于原来固体化合物体积的100倍。据测算，可燃冰的蕴藏量据测算比地球上的煤、石油和天然气的总和还要多。
微生物：酒精可利用微生物发酵制成，具有燃烧完全、效率高、无污染等特点，用其稀释汽油可以得到“乙醇汽油”；而且制作酒精的原料丰富，成本低廉。据报道，巴西已改装了几十万辆以“乙醇汽油”或酒精为燃料的汽车，使大气污染得以减轻。此外，微生物还可利用在氢气的制取上，为开辟能源寻找了新的途径。