氢作为气体燃料，首先被应用在汽车上。1976年5月，美国研制出一种以氢作燃料的汽车；后来，日本也研制成功一种以液态氢为燃料的汽车；20世纪70年代末期，前联邦德国的奔驰汽车公司已对氢气进行了试验，他们仅用了500克氢，就使汽车行驶了110千米。用氢作为汽车燃料，不仅干净，在低温下容易发动，而且对发动机的腐蚀作用小，可延长发动机的使用寿命。由于氢气与空气能够均匀混合，完全可省去一般汽车上所用的汽化器，从而可简化现有汽车的构造。更令人感兴趣的是，只要在汽油中加入4%的氢气。用它作为汽车发动机燃料，就可节油40%，而且无须对汽油发动机作多大的改进。氢气在一定压力和温度下很容易变成液体，因而将它用铁罐车、公路拖车或者轮船运输都很方便。液态的氢既可用做汽车、飞机的燃料，也可用作火箭、导弹的燃料。美国飞往月球的“阿波罗”号宇宙飞船和我国发射人造卫星的长征运载火箭，都是用液态氢做燃料的。
氢弹与核聚变
地球上，只有在原子弹的爆炸中心才具备热核反应发生的条件，因为那里能产生几百万度以上的高温。用一层能产生聚变反应的氘，把一个原子弹包围起来，就成了氢弹。当原子弹爆炸时，产生的热能够引起氘的聚变，这就是氢弹爆炸。由于热核反应难以控制，所以把核聚变能转变成动力，就成了科学家努力的方向之一。
热核反应通常发生在天体中，它是宇宙能量的重要来源之一。太阳中进行的就是氢原子核不断变成氦原子核的聚变反应。自从人类第一次实现了“不可控的”热核聚变——氢弹爆炸以来，人们一直在努力探索实现“受控核聚变”的方法。氢弹是用裂变反应的高温来引发的，是一种爆炸式的热核反应。要热核反应不爆炸，亦即要实现受控热核反应，以便利用它释放的巨大能量。
近年来，模仿氢弹爆炸的物理过程，提出了一种微型热核爆炸的概念，希望每一次爆炸释放的能量不是太大。在这方面，用激光束和相对论性电子束来引发微型热核爆炸有很大的进展。中国第一个准稳态环形强磁场受控热核反应实验装置已经建成并调试运转，这说明从海洋中的氘进行核聚变得到取之不尽的廉价能源已为期不远了。
氢能汽车
氢能汽车是以氢为主要能量作为移动的汽车。一般的内燃机，通常注入柴油或汽油，氢汽车则改为使用气体氢。燃料电池和电动机会取代一般的引擎，即氢燃料电池的原理是把氢输入燃料电池中，氢原子的电子被质子交换膜阻隔，通过外电路从负极传导到正极，成为电能驱动电动机；质子却可以通过质子交换膜与氧化合为纯净的水雾排出。这样有效减少了其他燃油的汽车造成的空气污染问题，高速车辆、巴士、潜水艇和火箭已经在不同形式使用氢。另一方面能源从来都是个问题，近年来，国际上以氢为燃料的“燃料电池发动机”技术取得重大突破，而“燃料电池汽车”已成为推动“氢经济”的发动机。
轻水反应堆
轻水反应堆是以水和汽水混合物作为冷却剂和慢化剂的反应堆，是和平利用核能的一种方式。轻水堆就堆内载出核裂变热能的方式可分为压水堆和沸水堆两种，是目前国际上多数核电站所采用的两种堆型。据统计，1992年运行的413座核电站中，轻水堆核电站约占64.15%，装机容量约占80%，加上正在建设和已经订货的轻水堆核电站将占80%，装机容量将占90%。
用轻水作为慢化剂和冷却剂的核反应堆被称为轻水反应堆，包括沸腾水堆和加压水堆。轻水也就是一般的水，广泛地被用于反应堆的慢化剂和冷却剂。与重水相比，轻水有廉价的长处，此外其减速效率也很高。沸腾水堆的特点是将水蒸气不经过热交换器直接送到气轮机，从而防止了热效率的低下；加压水堆则用高压抑制沸腾，对轻水一般加100～160个标准大气压（atm），从而热交换器把一次冷却系（取出堆芯产生的热）和二次冷却系（发生送往涡轮机的蒸汽）完全隔离开来。
汽车用柴油
汽车用柴油是柴油发动机汽车的专用燃料，柴油发动机和汽油发动机相比热效率高25%～40%，且动力性能好、功率大、耐久可靠、清洁性优。因此，国内车用柴油的需求量一直在迅速上升。柴油机和汽油机的主要区别在于点火方式。柴油机是柴油与被压缩的高温空气相遇后自行着火燃烧，因此它被称为是压燃式发动机。汽油机则是混合气由电火花塞点燃，是点燃式发动机。
选择使用车用柴油首先要保证它的发火性，即十六烷值必须满足柴油发动机设计要求。同时，还要保证车用柴油的冷滤点必须低于使用条件下的气温，这里汽车消费者应消除一种误区，柴油的牌号并不是指柴油所适应的气候温度，而是指在某温度下柴油失去流动性的凝固点。
气煤
气煤是烟煤的一类，对煤化度较低的烟煤的称谓。
气煤能结焦，可用做炼焦原料。但因黏结性弱，热分解时产生大量煤气和煤焦油，焦炭收缩度大，裂纹较多，必须配入焦煤、肥煤等，以提高焦炭质量。气煤由两部分组成：第一类是干燥无灰基挥发分Vdaf37%，黏结指数G35，胶质层最大厚度y25mm的煤。这类煤的特点是，挥发分特别高、黏结性强弱不等。第二类是Vdaf28%～37%，G50～65的煤。其特点是：挥发分高、黏结性中等。气煤是炼焦配合煤中的组分之一，还可以作为动力用煤、气化用煤和化工用煤等。也可用做气化和低温干馏等工业的原料。中国产地主要有东北抚顺、北票、鹤岗，安徽淮南，江西萍乡等。
气肥煤(QF)
气肥煤是一种挥发分和胶质层都很高的强黏结性肥煤类，有的称为液肥煤。炼焦性能介于肥煤和气煤之间，单独炼焦时能产生大量的气体和液体化学产品。
气化采煤
20世纪90年代出现了一种新的采煤技术——气化采煤。法国的一个地下气化研究小组利用“氮-沙”技术进行气化采煤，在加莱附近的上德勒煤矿试验成功，切开了2米厚的煤层，煤层深达885米。他们在采煤时，先注入高压水，接着注入含有沙的硝化泡沫。硝化泡沫中含沙是为了使切割口不被封锁。
汽油标号
汽油标号科学称呼应该是“辛烷值”，辛烷值越高，使其爆燃的温度越高，换句话说就是越不容易爆燃。例如90号汽油，可以保证在压缩比不大于9的发动机上使用不产生爆燃现象，97号汽油就可以保证在压缩比不大于9.7的发动机上使用不产生爆燃现象。
汽轮机油真空滤油机
滤油机的一种，除采用滤芯过滤油中颗粒杂质外，还采用真空方法分离油中游离、乳化的水分。
该设备的关键是在真空状态下，油会随着空气从真空泵中溢出，严重影响设备使用安全。可采用在真空分离器上设置真空破坏阀，发现油位高时，开启阀门。缺点是需要有人看守。也可采用设置油气分离器的方法，使油回流，但可靠性较低。也可通过降低真空度的方法避免跑油，但会降低真空分离效率。国内生产真空滤油机的厂家很多，但能够做到安全可靠无人值守的不多。
气体放电光源
气体放电光源利用电流通过气体时发光的原理制成。这类灯发光效率高，寿命长，光色品种多。常用的有：
荧光灯是良好的室内照明光源，发光效率大大高于白炽灯，一般为30～60流／瓦，光效高的可达80流／瓦。荧光灯的光色有日光色、冷白色和暖白色3种。高显色荧光灯是采用三基色荧光粉，显色指数可达80以上，寿命为1500～5000小时。在使用时应配备相应的镇流器和启辉器。
高显色荧光灯多用于显色要求高的印染厂、印刷厂、商场和电视演播室的照明。
直管形荧光灯的功率从6~40瓦，最高可达125瓦。这种灯最适宜用于建筑大厅、大型商店和精密加工车间照明。
为改善照明性能，可采用异形荧光灯（如环形荧光灯）做光源。近年来在室内照明中还广泛使用新创制的体积小、光效高的紧凑型节能荧光灯。
替代能源
为了能够更广泛的利用可再生能源，产生了替代能源的概念。狭义的替代能源仅仅是指一切可以替代石油的能源；而广义的替代能源是指可以替代目前使用的石化燃料的能源（石化燃料包括石油、天然气和煤炭），大多数的新能源都是替代能源，包括太阳能、核能、风能、海洋能等。
全球海洋油气田
到20世纪90年代，世界各地发现了约1600多个海洋油气田，近300个已正式投入生产，其中70多个是巨型油气田。储量超过1亿吨的有14个。在特大油田中有7个位于波斯湾。特大气田中也有3个在波斯湾，这14个特大油气田中，12个在石灰岩中，仅2个油田在砂岩中。目前，世界上离海岸最远的海井在美国路易斯安那州岸外500千米处，水深300米。
波斯湾面积近150万平方千米，目前查明储量120亿吨。其中英国日产原油达30万吨，是世界上海上产油量最多的国家。马拉开波湖位于委内瑞拉西北部，也是目前世界上最大的海上产油区之一。面积为6.1万平方千米，湖内估计储量高达85亿吨，世界10个特大油田之一的波利瓦尔油田位于该湖，目前日喷原油20万吨。东南亚近海，从暹罗湾到塔斯曼海的东南亚海区是世界海底石油资源富集地区之一。第二次大战前便发现了文莱海底油田，目前印度尼西亚是该地区最大的近海石油生产国。
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热矿泉
含矿物盐或气体的地下热水叫热矿水，出露于地表者叫热矿泉。
热泉
泉温高于45℃而又低于当地地表水的沸点的地下水露头叫热泉。
热机
热机是能不断地把热能转化为机械能的机器。热能的主要来源是燃料燃烧产生的热能、原子能、太阳能和地热等。
热机原理是将燃料的化学能转化成内能再转化成机械能的机器。热机在人类生活中发挥着重要的作用。现代化的交通运输工具都靠它提供动力。热机的应用和发展推动了社会的快速发展，也不可避免地损失部分能量，并对环境造成一定程度的污染。
热电联产
发电厂既生产电能，又利用汽轮发电机作过功的蒸汽对用户供热的生产方式，是指同时生产电、热能的工艺过程，较之分别生产电、热能方式节约燃料。以热电联产方式运行的火电厂称为热电厂。对外供热的蒸汽源是抽汽式汽轮机的调整抽汽或背式汽轮机的排汽，压力通常分为0.78～1.28兆帕和0.12～0.25兆帕两等。前者供工业生产，后者供民用采暖。热电联产的蒸汽没有冷源损失，所以能将热效率提高到85%，比大型凝汽式机组(热效率达40%)还要高得多。
热电联产不仅大量节能，而且可以改善环境条件，提高居民生活水平。但热电联产把电厂的发电与用户的用热紧密联系，降低了灵活性，同时也增加了电厂的投资。因此，只有对城市规划和集中供热区作统筹安排，在热负荷充分保证的条件下，确定合理的建设方案，才能收到良好的综合效益。
热机的发展史
蒸汽机→蒸汽轮机→内燃机→喷气发动机→火箭发动机
内燃机：燃料在气缸内燃烧的热机。最常见的内燃机，以汽油或柴油为燃料，分别叫做汽油机和柴油机，我们先来了解汽油机。
热泵
热泵是一种把热量从低温端送向高温端的专用设备，是节能的新装置。它由蒸发器、空气压缩机、冷凝器等部分组成，利用少量的工作能源，以吸收和压缩的方式，把一特定环境中低温而分散的热聚集起来，使之成为有用的热能。这一过程虽消耗一定能源，但获得的新热能却高出消耗额的一半到一倍。
1824年，法国工程师卡诺提出着名的卡诺循环原理，奠定了热泵的理论基础。到20世纪70年代世界能源危机以后，热泵才得到发展。现在，热泵主要供家庭、旅馆、商店的室内采暖空调系统使用，工业上多用于木材、食品、纸张的干燥，农、牧业用于谷物、棉花、羊毛、茶叶的烘干。除加热外，热泵还可以制冷，如用于夏天室内降温空调、食品冷冻、制造冰块等。德国还大量生产吸收式小型热泵，用它供热比普通锅炉节省30%～45%的能源，很适应于家庭使用，被称为“大众热泵”。
热值
热值也叫“发热量”，是表示燃料质量的重要指标之一，是指单位质量（或体积）的燃料完全燃烧后所放出的热量。工业上常用的热值单位，固体或液体发热量的单位是千卡/千克（Kcal/kg）、千焦耳/千克（KJ/kg）或兆卡/千克（Mcal/kg）、兆焦尔/千克（MJ/kg）；气体燃料的发热量单位是千卡/标准立方米（Kcal/Nm3）、千焦耳／标准立方米（KJ/Nm3）或兆卡/标准立方米（Mcal/Nm3）、兆焦尔/标准立方米（MJ/Nm3）。
总热量计算公式：
Q=mq（其中Q表示热量，q表示热值，m表示质量）
近年来，随着各学科的发展和相互渗透，热值开始广泛应用于营养与保健领域，如低热值食品、低热值马铃薯，等等。
热力站
热力站按供热形式分直供站和间供站，前者是电厂直接供用户，温度高，控制难，浪费热能。是最初电厂余热福利供热的产物。后来开始收费，才有热力公司。随着商品经济发展，热商品化，热力公司开始提高供热质量，才有直供站，这属于集中供热。还有锅炉供热，省掉电厂环节，但是效率低，污染大已近淘汰。集中供热是发展方向，以间供站为主。
间供站原理：电厂为一次线，小区为二次线，热源（电厂）热网（一二次线管网）热用户（居民楼和单位）连接处为热力站。
设备有：板式换热器，循环泵，一二次线除污器，补水泵，水箱，计量表，控制阀门等。
地热能
地热能是由地壳抽取的天然热能，这种能量来自地球内部的熔岩，并以热力形式存在，是引致火山爆发及地震的能量。地球内部的温度高达7000℃，而在80～100公英里的深度处，温度会降至650～1200℃。透过地下水的流动和熔岩涌至离地面1～5千米的地壳，热力得以被转送至较接近地面的地方。高温的熔岩将附近的地下水加热，这些加热了的水最终会渗出地面。运用地热能最简单和最合乎成本效益的方法，就是直接取用这些热源，并抽取其能量。
热喷涂
热喷涂是指采用“氧-乙”炔焰、电弧、等离子弧、爆炸波等提供不同热源的喷涂装置，产生高温高压焰流或超音速焰流，将要制成涂层的材料如各种金属、陶瓷、金属加陶瓷的复合材料、各种塑料粉末的固态喷涂材料，瞬间加热到塑态或熔融态，高速喷涂到经过预处理（清洁粗糙）的零部件表面形成涂层的一种表面加工方法。我们把特殊的工作表面叫“涂层”，把制造涂层的工作方法叫“热喷涂”，它是采用各种热源进行喷涂和喷焊的总称。