一次能源包括化石燃料（如原煤、石油、原油、天然气等）、核燃料、生物质能、水能、风能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等。一次能源又分为可再生能源和不可再生能源，前者指能够重复产生的天然能源，如太阳能、风能、水能、生物质能等，这些能源均来自太阳，可以重复产生；后者用一点少一点，主要是各类化石燃料、核燃料。20世纪70年代出现能源危机以来，各国都重视非再生能源的节约，并加速对再生能源的研究与开发。
核能（或称原子能）是通过核反应从原子核释放的能量，符合阿尔伯特·爱因斯坦的质能方程E=mc² ，其中E=能量，m=质量，c=光速。核能可通过三种核反应之一释放： 1、核裂变，较重的原子核分裂释放结合能。 2、核聚变，较轻的原子核聚合在一起释放结合能。 3、核衰变，原子核自发衰变过程中释放能量。
核能来自于宇宙诞生，除氦3来源于太阳风外，其他与太阳没有关系。
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