对能源有不同的分类方法，以能量根本蕴藏方式的不同，可将能源分为以下三类。
第一类能源是来自地球以外的太阳能。人类现在使用的能量主要来自太阳能，故太阳有“能源之母”的称法。现在，除了直接利用太阳的辐射能之外，还大量间接地使用太阳能源。例如目前使用最多的煤、石油、天然气等化石资源，就是千百万年前绿色植物在阳光照射下经光合作用形成有机质，而成长的根茎及食用它们的动物遗骸，在漫长的地质变迁中所形成的。此外如生物质能、流水能、风能、海洋能、雷电等，也都是由太阳能经过某些方式转换而形成的。
第二类能源是地球自身蕴藏的能量。这里主要是指地热能资源以及原子能燃料，还包括地震、火山喷发和温泉等自然呈现出的能量。据估算，地球以地下热水和地热蒸汽形式储存的能量，是煤储能的1.7亿倍。地热能是地球内放射性元素衰变辐射的粒子或射线所携带的能量。此外，地球上的核裂变燃料（锗、钍）和核聚变燃料（氚、氘）是原子核的储存体。即使将来每年耗能比现在多1000倍，这些核燃料也足够人类用100亿年。
第3位类能源是地球与其他天体引力相互作用而形成的。这主要是指地球和太阳、月亮等天体间有规律而形成的潮汐能。地球是太阳系的九大行星之一，月球是地球的卫星。由于太阳系其他八颗行星或距地球较远，或质量相对较小，结果只有太阳和月亮对地球有较大的引力作用，导致地球上出现潮汐现象。海水每日潮起潮落各两次，这是引力对海水做功的结果。潮汐能蕴藏着极大的机械能，潮差常达十几米，非常壮观，是雄厚的发电原动力。
世界能源理事会（World Energy Council，WEC）推荐的能源分类如下：固体燃料；液体燃料；气体燃料；水力；核能；电能；太阳能；生物质能；风能；海洋能；地热能；核聚变能。
能源（Energy Source）还可分为一次能源、二次能源和终端能源；可再生能源和非再生能源；新能源和常规能源；商品能源和非商品能源等。
由于能源形式多样，故有多种不同的分类方法，或按能源的来源、形成、使用分类，或从技术、环保角度进行分类。不同的分类方法，都是从不同的侧重点来反映各种能源的特征。
1.按地球上的能量来源分
（1）地球本身蕴藏的能源：核能、地热能。
（2）来自地球外天体的能源：宇宙射线、太阳能，以及由太阳能引起的水能、风能、波浪能、海洋温差能、生物质能、光合作用、化石燃料（煤、石油、天然气）。
（3）地球与其他天体相互作用的能源，如潮汐能。
2.按被利用的程度分(被开发利用的程度、生产技术水平和经济效益等方面)
（1）常规能源（Conventional Energy）：又称传统能源。其开发利用时间长、技术成熟、能大量生产并广泛使用，如煤炭、石油、天然气、薪柴燃料、水能等。
（2）新能源（New Energy）：利用高新科学技术系统地研究开发，但是尚未大规模使用的能源。如太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能等，核能通常也被看作新能源。新能源是在不同历史时期和科学技术水平条件下，相对于常规能源而言的。
3.按获得的方法分
（1）一次能源（Primary Energy）：即自然界现实存在，可供直接利用的能源，如煤、石油、天然气、风能、水能等。一次能源可分为可再生能源和非再生能源。
（2）二次能源（Secondary Energy）：是指由一次能源经过加工转换以后得到的能源。如电力、蒸汽、煤气、汽油、柴油、重油、液化石油气、酒精、沼气、氢气和焦炭等，它们使用方便，易于利益，是高品质能源。二次能源是联系一次能源和能源终端用户的中间纽带。二次能源又可分为“过程性能源”（如电能）和“合能体能源”（如柴油、汽油）。过程性能源和合能体能源是不能互相替代的，各有自己的应用范围。
4.按能否再生分
（1）可再生能源（Renewable Energy）：可再生能源应是清洁能源或绿色能源，它包括太阳能、风能、海洋能、波浪能、水力、核能、生物质能、地热能、潮汐能、海洋温差能等，是可以循环再生、取之不尽、用之不竭的初级资源。
（2）非再生能源（Non-renewable Energy）：包括原煤、原油、天然气、油页岩、核能等，它们是不能再生的，用掉一点，便少一点。
5.按能源本身的性质分
（1）合能体能源：其本身就是可提供能量的物质，如石油、煤、天然气、地热、氢等，可以直接储存，因此便于运输和传输，又称为载体能源。
（2）过程性能源：是指由可提供能量的物质的运动所产生的能源，如水能、风能、潮汐能、电能等，其特点是无法直接储存。
6.按对环境的污染情况分
（1）清洁能源：对环境无污染或污染很小的能源，如太阳能、水能、海洋能等。
（2）非清洁能源：对环境污染较大的能源，如煤、石油等。
7.按是否能作为燃料分
（1）燃料能源（Fuel Energy）：用作燃料使用，主要通过燃烧形式释放热能的能源。根据其来源可分为矿物燃料（如石油、天然气、煤炭等），核燃料（如铀、钍等），生物燃料（如木材、秸秆、沼气等）。根据其形态可分为固体燃料（如煤炭、木材等），液体燃料（如汽油、酒精等），气体燃料（如天然气、沼气等）。燃料能源的利用途径主要是通过燃烧将其中所含的各种形式的能量转换成热能。燃料能源是人类的主要能源。
（2）非燃料能源（Non-fuel Energy）：无须通过燃烧而直接提供人类使用的能源，如太阳能、风能、水力能、海洋能、地热能等。非燃料能源所含有的能量形式主要有机械能、光能、热能等。
8.按是否能作为商品分
（1）商品能源（Commercial Energy）：具有商品的属性，作为商品经流通环节而消费的能源。目前，商品能源主要有煤炭、石油、天然气、水电和核电5种。
（2）非商品能源（Non-commercial Energy）：常指来源于植物、动物的能源，如农业、林业的副产品秸秆、薪柴等，人畜粪便及由其产生的沼气，太阳能、风能或未并网的小型电站所发出的电力等。非商品能源在发展中国家农村地区的能源供应中占有很大的比重。
此外，还有一些有关术语：如农村能源、绿色能源、终端能源等，也都是从某一方面来反映能源的特征。
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