能源就是向自然界提供能量转化的物质（矿物质能源，核物理能源，大气环流能源，地理性能源）。能源是人类活动的物质基础。在某种意义上讲，人类社会的发展离不开优质能源的出现和先进能源技术的使用。在当今世界，能源的发展，能源和环境，是全世界、全人类共同关心的问题，也是美国社会经济发展的重要问题。

新替代能源的崛起
燃料乙醇、生物柴油、风能和太阳能正逐渐成为重要的替代能源，20世纪90 年代以来，风能发电和太阳能发电的年均增长率在30％以上。

新兴能源技术的探索
得益于水平井及水力压裂等技术的突破，美国的“页岩气革命”使世界能源格局发生了改变。但是开采页岩气需要大量水，同时开采过程的化学物质可能污染地下水源；可燃冰的储量庞大，科学家估计海底可燃冰足够人类使用1000 年，但其开发可能诱发海底滑坡等地质灾害。