Características de las nuevas energías y nuevos materiales: Algunos materiales con propiedades superiores funcionan mejor que los materiales tradicionales.
En términos generales, existen:
Materiales superconductores, materiales de células solares, materiales de almacenamiento de hidrógeno, materiales de baterías de óxido sólido, materiales inteligentes, materiales magnéticos y nanomateriales.
Varias nuevas fuentes de energía y nuevos materiales en el futuro
Energía de las olas: energía de las olas del océano. Se trata de una fuente inagotable de energía renovable no contaminante. Se especula que la energía eléctrica contenida en las olas del océano en la Tierra llega a 9×104TW. En los últimos años, el aprovechamiento de la energía de las olas ha ocupado un lugar en los nuevos planes de desarrollo energético de varios países. Aunque la generación de energía de las olas es más cara y necesita mejoras adicionales, los avances actuales han demostrado el valor comercial potencial de esta nueva fuente de energía. Una central de energía undimotriz en Japón funciona desde hace ocho años. Aunque el costo de generación de energía de las centrales eléctricas es más alto que el de otros métodos de generación de energía, puede ahorrar costos de inversión, como la transmisión de energía a islas remotas. En la actualidad, se han construido decenas de centrales eléctricas de energía de las olas en los Estados Unidos, el Reino Unido, la India y otros países y están funcionando bien.
Hielo combustible: Se trata de un compuesto sólido de metano y agua, de aspecto similar al hielo, por lo que se denomina "hielo combustible". El hielo combustible es estable a bajas temperaturas y altas presiones, y el gas inflamable liberado al derretirse el hielo equivale a 100 veces el volumen del compuesto sólido original. Se estima que las reservas de hielo combustible son mayores que la cantidad total de carbón, petróleo y gas natural de la Tierra.
Metano de lecho de carbón: Debido al aumento de temperatura y presión durante la formación del carbón, se produce un metamorfismo y al mismo tiempo se libera gas combustible. De la turba al lignito, cada tonelada de carbón produce 68 m3 de gas; de la turba al carbón graso, cada tonelada de carbón produce 130 m3 de gas; de la turba a la antracita, cada tonelada de carbón produce 400 m3 de gas. Los científicos estiman que en la Tierra hay hasta 2.000 metros cúbicos de metano de yacimientos de carbón.
Fermentación microbiana: Muchos países del mundo son ricos en caña de azúcar, remolacha azucarera, yuca, etc. El alcohol se puede producir mediante fermentación microbiana. El alcohol tiene las características de combustión completa, alta eficiencia y ausencia de contaminación. La gasolina etanol se puede obtener diluyendo gasolina con ella, y las materias primas para producir alcohol son abundantes y de bajo costo. Según se informa, Brasil ha convertido cientos de miles de automóviles para que funcionen con etanol, gasolina o alcohol como combustible, reduciendo así la contaminación del aire. Además, los microorganismos pueden producir hidrógeno, abriendo nuevas vías energéticas.
Energía nuclear de cuarta generación: En la actualidad, científicos de todo el mundo han desarrollado un nuevo tipo de energía nuclear sin ningún tipo de contaminación mediante la fusión nuclear de materia positiva y negativa. Los átomos de materia positiva y negativa desaparecen en el momento en que se encuentran. En este momento, se generarán ondas de choque de alto rendimiento y energía de radiación óptica. Esta poderosa energía de radiación luminosa se puede convertir en energía térmica. Si la intensidad de las reacciones nucleares de la materia positiva y negativa puede controlarse y utilizarse como una nueva fuente de energía para la humanidad, será una gran revolución energética en la historia de la energía humana.