问：化石燃料是如何形成的，它们为什么会释放二氧化碳以及它们提供了多少世界能源?什么是可替代化石燃料的可再生能源?
化石燃料是由困在沉积物中的植物和动物的遗骸历经数百万年形成的，然后通过热量和压力转化。
大多数煤炭形成于石炭纪(360-3 亿年前)，一个两栖动物和广阔沼泽森林的时代。树木的化石化将大量碳从空气转移到地下，导致大气二氧化碳 (CO2) 水平下降——足以使地球接近完全冻结状态。
气候的这种变化，再加上可以消化死木并将其碳释放回空气中的真菌的进化，结束了煤炭形成时期。
石油和天然气(甲烷、CH4)的形成过程类似，不是来自树木，而是来自海洋浮游生物，而且形成时间更长。新西兰的毛伊岛油田相对年轻，可追溯到大约 5000 万年前的始新世。
燃烧埋藏的阳光
当化石燃料燃烧时，它们的碳与氧气反应形成二氧化碳。最初由太阳提供的能量以化学键形式储存了数百万年，释放出来后碳返回到空气中。一个简单的例子是天然气的燃烧：一个甲烷分子和两个氧气分子结合产生二氧化碳和水。
CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O
燃烧一公斤天然气会以红外线辐射(辐射热)的形式释放 15kWh 的能量。这是一个相当大的数目。
为了停止不断恶化的气候变化，我们需要停止燃烧化石燃料作为能源。这是一项艰巨的任务，因为化石燃料提供了人类文明使用的所有能源的84%。(新西兰对化石燃料的依赖程度较低，为65%。)
可再生或低碳能源有许多可能的来源：核能、水电、风能、太阳能、地热、生物质(燃烧植物以获取能源)和生物燃料(从植物中提取液体或气体燃料)。少数潮汐发电站正在运行，并且正在进行波浪和洋流发电的实验。
但是，其中仅有的两个能够扩大到我们使用的惊人数量的能源的是风能和太阳能。尽管增长惊人(在不到五年的时间内翻了一番)，但风能仅占所有能源的2.2%，太阳能占 1.1%。
可再生能源转型
一项表明向可再生能源完全转型可能的可取之处是，化石燃料中的大量能源被浪费了。
首先，化石燃料的开采、提炼和运输占所有能源使用量的 12%。其次，化石燃料通常以非常低效的方式燃烧，例如在汽车的内燃机中。一个以可再生能源为基础的世界首先需要一半的能源。
潜在的太阳能和风能资源巨大，成本迅速下降。一些人认为，到 2050 年，我们可以过渡到完全可再生能源，包括输电线路和储能以及全合成液体燃料。
一种情况是新西兰建设 20GW 太阳能和 9GW 风能。这并非没有道理——澳大利亚在五年内建造了这么多。我们应该快点。可再生发电厂的建设需要时间，而工业需要时间来扩大规模。
其他需要考虑的因素
改用可再生能源可以解决燃料和气候变化问题，但不能解决资源使用升级的问题。构建一个全新的能源系统需要大量的材料，其中一些稀有且难以提取。与燃烧的燃料不同，金属可以回收利用，但这在首次构建新系统时无济于事。
研究得出的结论是，尽管一些金属稀缺(特别是钴、镉、镍、金和银)，“一个完全可再生的能源系统不太可能在 2050 年之前耗尽金属储量和资源”。也有机会替代更常见的材料，但会损失一些效率。
但许多金属是高度本地化的。世界上一半的钴储量在刚果民主共和国，一半的锂在智利，70% 的用于风力涡轮机和电动机的稀土在中国。
浪费的消费是另一个问题。新技术(机器人、无人机、互联网)和经济增长导致能源和资源的使用增加。富人使用不成比例的能源并模仿其他人渴望的过度消费和浪费，包括发展中国家的新兴富人。
分析欧洲国家家庭排放量的研究发现，碳足迹最高的前 1% 人口每人产生 55 吨二氧化碳当量排放量，而欧洲的中位数为 10 吨。
科学家们对富人的消费提出了警告，关于如何在保持稳定社会的同时减少消费的争论也很激烈。
扭转这些问题的一种方法是从底部开始问：人类基本需求所需的最低能量是多少?
一项研究认为“体面的生活”包括舒适的住房、足够的食物和水、每年 10,000 公里的旅行、为地球上的每个人提供教育、医疗保健和电信——这显然不是我们迄今为止设法实现的目标。它发现这将需要每人每年大约 4,000 千瓦时的能源，不到新西兰人目前使用的能源的十分之一，而且很容易由可再生能源提供。
地下的所有碳都是成熟的采摘能量。我们选了它。但现在是停止的时候了。
