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概要： 太陽(yáng)能是最重要的基本能源，生物質(zhì)能、風(fēng)能、潮汐能、水能等都來(lái)自太陽(yáng)能，太陽(yáng)內(nèi)部進(jìn)行著由氫聚變成氦的原子核反應(yīng)，不停地釋放出巨大的能量，不斷地向宇宙空間輻射能量，這就是太陽(yáng)能。太陽(yáng)內(nèi)部的這種核聚變反應(yīng)可以維持很長(zhǎng)時(shí)間，據(jù)估計(jì)約有幾十億至幾百億年，相對(duì)于人類(lèi)的有限生存時(shí)間而言，太陽(yáng)能可以說(shuō)是取之不盡，用之不竭的。
| 太陽(yáng)能是最重要的基本能源，生物質(zhì)能、風(fēng)能、潮汐能、水能等都來(lái)自太陽(yáng)能，太陽(yáng)內(nèi)部進(jìn)行著由氫聚變成氦的原子核反應(yīng)，不停地釋放出巨大的能量，不斷地向宇宙空間輻射能量，這就是太陽(yáng)能。太陽(yáng)內(nèi)部的這種核聚變反應(yīng)可以維持很長(zhǎng)時(shí)間，據(jù)估計(jì)約有幾十億至幾百億年，相對(duì)于人類(lèi)的有限生存時(shí)間而言，太陽(yáng)能可以說(shuō)是取之不盡，用之不竭的。 太陽(yáng)能的總量很大，我國(guó)陸地表面每年接受的太陽(yáng)能就相當(dāng)于1700億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，但十分分散，能流密度較低，到達(dá)地面的太陽(yáng)能每平方米只有1000瓦左右。同時(shí)，地面上太陽(yáng)能還受季節(jié)、晝夜、氣候等影響，時(shí)陰時(shí)晴，時(shí)強(qiáng)時(shí)弱，具有不穩(wěn)定性。根據(jù)太陽(yáng)能的特點(diǎn)，必須解決以下四個(gè)基本技術(shù)問(wèn)題，才能有效地加以利用。 1、太陽(yáng)能采集 2、太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換 3、太陽(yáng)能貯存 4、太陽(yáng)能輸運(yùn) 太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)利用是當(dāng)今國(guó)際上一大熱點(diǎn)，經(jīng)過(guò)最近20多年的努力，太陽(yáng)能技術(shù)有了長(zhǎng)足進(jìn)步，太陽(yáng)能利用領(lǐng)域已由生活熱水，建筑采暖等擴(kuò)展到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)許多部門(mén)，人們已經(jīng)強(qiáng)烈意識(shí)到，一個(gè)廣泛利用太陽(yáng)能和可再生能源的新時(shí)代——太陽(yáng)能時(shí)代即將來(lái)到。 太陽(yáng)能利用的基本知識(shí) （1）、太陽(yáng)的基本結(jié)構(gòu) 太陽(yáng)能是一個(gè)熾熱氣體構(gòu)成的球體，主要由氫和氦組成，其中氫占80%，氦占19%。 （2）、太陽(yáng)常數(shù) 太陽(yáng)常數(shù)是指在太陽(yáng)地球間平均距離外，在地球大氣層以上垂直于太陽(yáng)光線的平面上，單位面積，單位時(shí)間內(nèi)的太陽(yáng)輻射能的數(shù)值，該數(shù)值是個(gè)常數(shù)，一般取1367瓦/米2。（4920千焦/米2時(shí)）。 由于通過(guò)地球外大氣層吸收反射，太陽(yáng)光到達(dá)地面的輻射強(qiáng)度大大降低。 （3）、太陽(yáng)輻射能和到達(dá)地球的太陽(yáng)能 整個(gè)太陽(yáng)每秒鐘釋放出來(lái)的能量是無(wú)比巨大的，高達(dá)3.826×1033爾格或37.3×106兆焦，相當(dāng)于每秒鐘燃燒1.28億噸標(biāo)準(zhǔn)煤所放出的能量。 太陽(yáng)輻射到達(dá)地球陸地表面的能量，大約為17萬(wàn)億千瓦，僅占到達(dá)地球大氣外層表面總輻射量的10%。即使這樣，它也相當(dāng)目前全世界一年內(nèi)能源總消耗量的3.5萬(wàn)倍。 （4）、我國(guó)的太陽(yáng)能資源 我國(guó)太陽(yáng)能資源十分豐富，全國(guó)有2/3以上的地區(qū)，年輻照總量大于502萬(wàn)千焦/米2，年日照時(shí)數(shù)在2000小時(shí)以上。 （5）、太陽(yáng)能的特點(diǎn) 太陽(yáng)能的優(yōu)點(diǎn) 太陽(yáng)能作為一種新能源，它與常規(guī)能源相比有三大優(yōu)點(diǎn)： 第一，它是人類(lèi)可以利用的最豐富的能源，據(jù)估計(jì)，在過(guò)去漫長(zhǎng)的11億年中，太陽(yáng)消耗了它本身能量的2%，可以說(shuō)是取之不盡，用之不竭。 第二，地球上，無(wú)論何處都有太陽(yáng)能，可以就地開(kāi)發(fā)利用，不存在運(yùn)輸問(wèn)題，尤其對(duì)交通不發(fā)達(dá)的農(nóng)村、海島和邊遠(yuǎn)地區(qū)更具有利用的價(jià)值。 第三，太陽(yáng)能是一種潔凈的能源，在開(kāi)發(fā)和利用時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生廢渣、廢水、廢氣，也沒(méi)有噪音，更不會(huì)影響生態(tài)平衡。 太陽(yáng)能的缺點(diǎn) 太陽(yáng)能的利用有它的缺點(diǎn)： 第一，能流密度較低，日照較好的，地面上1平方米的面積所接受的能量只有1千瓦左右。往往需要相當(dāng)大的采光集熱面才能滿(mǎn)足使用要求，從而使裝置地面積大，用料多，成本增加。 第二，大氣影響較大，給使用帶來(lái)不少困難。 （6）、太陽(yáng)能利用的技術(shù)領(lǐng)域 人類(lèi)直接利用太陽(yáng)能有三大技術(shù)領(lǐng)域，即光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換和光化學(xué)轉(zhuǎn)換，此外，還有儲(chǔ)能技術(shù)。 太陽(yáng)光熱轉(zhuǎn)換技術(shù)的產(chǎn)品很多，如熱水器、開(kāi)水器、干燥器，采暖和制冷，溫室與太陽(yáng)房，太陽(yáng)灶和高溫爐，海水淡化裝置、水泵、熱力發(fā)電裝置及太陽(yáng)能醫(yī)療器具。 |
