介绍能源的基础知识，涵盖石油等有限能源，探讨能源与食物的关系，研究当前和未来的能源消耗规模，以及哪些可再生能源方案能够满足这一需求。

介绍物理科学领域的一些替代能源选择，包括风能、光伏和光热能源以及核能。它还涉及能源储存和电动汽车，以及能源效率和智能电网技术。

概述了包括植物和藻类在内的各种生物能源。它解释了什么是生物燃料、如何生产生物燃料以及不同生物能源的利弊。

讨论各种植物燃料，包括玉米乙醇、纤维素乙醇和麻风树生物柴油。内容包括所使用的不同技术、每种燃料的优缺点以及目前全球的生产情况。

研究用于生产生物燃料的不同藻类，包括蓝藻、硅藻和绿藻。本单元探讨了这些生物的不同之处，以及它们用于生产生物燃料和生物产品的原因。 此外，该模块还涉及研究和生产中使用的不同工具和技术，包括生物勘探、遗传学、合成生物学和代谢工程。

内容包括生物柴油的化学成分，将生物质转化为燃料的不同热化学过程，以及可再生沼气。它还介绍了藻类生物燃料的生产过程、营养物质的利用和循环在生物燃料生产中的重要性和原因，以及生物燃料与水之间的关系。

研究能源的生产和使用如何影响经济、我们的福祉和健康。它还将研究能源如何影响最贫困的社区、传统能源的外部成本，以及我们如何监管能源和激励可再生能源。此外，本节还将介绍什么是 "生命周期评估"，以及如何使用可再生和不可再生燃料。最后，本节介绍了美国过去和现在的能源政策，以及国际气候变化政策的现状。

介绍关于二氧化碳如何导致气候变化的研究历史、政府间气候变化专门委员会报告的要点以及媒体对气候变化的描述。此外，还讨论了减少短期气候污染物（SLCPs）对减缓气候变化的重要性，以及减少最贫困社区产生的这些污染物的一些可能的解决方案。此外，本节还探讨了气候变化如何影响加州的水和能源使用，以及气候变化如何威胁全球粮食安全。

梅菲尔德博士和其他课程讲师的现场办公时间录音。