地球能量之源——太阳能的优势与应用

太阳是距地球最近、与地球关系最密切的一颗恒星，能量的天然来源地球上每一个活着的生物之所以具有发挥作用的能力，甚至于是它的生存，都是由于直接或间接来自于太阳的能量　　太阳能作为一种新能源，它与常规能源相比有三大优点：　　第一，它是人类可以利用的最丰富的能源。

据估计，在过去漫长的11亿年中，太阳消耗了它本身能量的2%，可以说是取之不尽，用之不竭　　第二，地球上，无论何处都有太阳能，可以就地开发利用，不存在运输问题，尤其对交通不发达的农村、海岛和边远地区更具有利用的价值。

　　第三，太阳能是一种洁净的能源，在开发和利用时，不会产生废渣、废水、废气，也没有噪音，更不会影响生态平衡　　我们的地球处在离太阳差不多有一亿英里的地方它所截取的辐射能少到难以置信(大约千万分之三)，这么小的一点能量，实际上比整个世界目前现有的发电能力还大十万倍。

目前全世界尤其是工业发达国家开始感到能量短缺，因此，人们开始求助于太阳能，以解决能源危机　　太阳能是一种辐射能，我们无法直接利用，因此，要将太阳光进行转换，方可加以利用　　太阳能利用的技术领域：人类只利用太阳能有三大技术领域，即光热转换、光电转换和光化转换，此外，还有储能技术。

太阳光电转换，主要是各种规格类型的太阳电池板和供电系统太阳电池是把太阳光直接转换成电能的一种器件太阳电池的光电效率约为10-18%，其产品类型主要有单晶硅、多晶硅和非晶硅太阳电池的应用范围很广例如人造卫星、无人气象站、通讯站、电视中继站、太阳钟、电围杆、黑光灯、航标灯、铁路信号灯。

太阳光热转换技术的产品最多如热水器、开水器、干燥器、采暖和制冷、温室与太阳房、太阳灶和高温炉、海水淡化装置、水泵、热力发电装置及太阳能医疗器具　　目前，我们应用最多最广泛的还是将太阳能转化为电能将光能直接转换成电能的过程确切地说应叫光伏效应。

不需要借助其它任何机械部件，光线中的能量被半导体器件的电子获得，于是就产生了电能这种把光能转换成为电能的能量转换器，就是太阳能电池太阳能电池也同晶体管一样，是由半导体组成的它的主要材料是硅，也有一些其它合金。

用于制造太阳能电池的高纯硅，要经过特殊的提纯处理制作太阳能电池只要受到阳光或灯光的照射，就能够把光能转变为电能，使电流从一方流向另一方，一般就可发出相当于所接收光能的10%～20%的电　　将LED路灯与太阳能电池相结合，就是一个很好的应用实例。

白天，太阳能电池板吸收太阳光储备电能，夜晚或室外昏暗情况下，自动感应外部环境开始照明这样不仅不需要传统路灯安装所需要的电缆电线，而且利用自然能源，不需要发电供电在可持续发展与低碳环保的今天，其意义极其深远。

　　目前，太阳能电池的应用已从军事领域、航天领域进入工业、商业、农业等行业和通信、家用电器以及公用设施等领域，尤其可以分散地在边远地区、高山、沙漠、海岛和农村使用，以节省造价很高的输电线路但是在目前阶段，它的成本还很高，发出一千瓦电需要投资上万美元，因此大规模使用仍然受到经济上的限制。

　　从长远来看，随着太阳能电池制造技术的改进以及新的光电转换装置的发明，各国对环境的保护和对再生清洁能源的巨大需求，太阳能电池仍将是利用太阳辐射能比较切实可行的方法，可为人类未来大规模地利用太阳能开辟广阔的前景。

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