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和你聊聊太阳能

信息来源:nooeoo.com  时间:2010-07-12  浏览次数:156

  太阳能是太阳内部高温核聚变反应所释放的辐射能。太阳向宇宙空间发射的辐射功率的20亿分之一到达地球大气层。到达地球表面的功率为800000亿kW,也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于燃烧500万吨煤释放的热量。20世纪以来,随着社会经济的发展和人民生活水平的提高,对能源的需求量不断增长。从资源、 环境、 社会发展的需求看,开发和利用新能源和可再生能源是必然的趋势。太阳能也就成为了人类开发新能源的重要选择。
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  据记载,人类利用太阳能已有3000多年的历史。将太阳能作为一种能源和动力加以利用,只有300多年的历史。真正将太阳能作为“近期急需的补充能源”,“未来能源结构的基础”,则是近来的事。20世纪70年代以来,太阳能科技突飞猛进,太阳能利用日新月异。近代太阳能利用历史可以从1615年法国工程师所罗门·德·考克斯在世界上发明第一台太阳能驱动的发动机算起。20世纪的100年间,太阳能科技发展历史大体可分为七个阶段。
  第一阶段
  在这一阶段,世界上太阳能研究的重点仍是太阳能动力装置,但采用的聚光方式多样化,装置逐渐扩大,最大输出功率达73.64kW,实用目的比较明确,造价仍然很高。
  第二阶段(1920-1945)
  在这20多年中,太阳能研究工作处于低潮,参加研究工作的人数和研究项目大为减少,其原因与矿物燃料的大量开发利用和发生第二次世界大战(1935-1945)有关,而太阳能又不能解决当时对能源的急需,因此使太阳能研究工作逐渐受到冷落。太阳能产业联盟
  第三阶段(1945-1965)
  第四阶段(1965-1973)中国太阳能产业联盟网
  这一阶段,太阳能的研究工作停滞不前,主要原因是太阳能利用技术尚不成熟,并且投资大,效果不理想,因而得不到公众、企业和政府的重视和支持。
  第五阶段(1973-1980)
  年10月爆发中东战争,造成了影响巨大的“石油危机”。这次“危机”在客观上使人们认识到:现有的能源结构必须彻底改变,应加速向未来能源结构过渡。从而使许多国家,尤其是工业发达国家,重新加强了对太阳能及其它可再生能源技术发展的支持。/science/energyCollection/200808/W020080708354044575410.gif" border=0 _fcksavedurl="/webpic/W0200807/W020080708/W020080708354044575410.gif" oldsrc="W020080708354044575410.gif">第六阶段(1980-1992)/science/energyCollection/200808/W020080708354044575410.gif" border=0 _fcksavedurl="/webpic/W0200807/W020080708/W020080708354044575410.gif" oldsrc="W020080708354044575410.gif">第七阶段(1992- 至今)
  由于大量燃烧矿物能源,造成了全球性的环境污染和生态破坏,对人类的生存和发展构成威胁。在这样背景下,1992年联合国在巴西召开“世界环境与发展大会”,会议通过了一系列重要文件,把环境与发展纳入统一的框架,确立了可持续发展的模式。这次会议之后,世界各国加强了清洁能源技术的开发,将利用太阳能与环境保护结合在 一起,使太阳能利用工作走出低谷。/science/energyCollection/200808/W020080818382596300365.jpg" _fcksavedurl="/webpic/W0200808/W020080818/W020080818382596300365.jpg" OLDSRC="W020080818382596300365.jpg">太阳能产业联盟
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  我国幅员广大,有着十分丰富的太阳能资源。从全国太阳年辐射总量的分布来看,西藏、青海、新疆、内蒙古南部、山西、陕西北部、河北、山东、辽宁、吉林西部、云南中部和西南部、广东东南部、福建东南部、海南岛东部和西部以及台湾省的西南部等广大地区的太阳辐射总量很大。尤其是青藏高原地区最大。
  我国太阳能资源分布的主要特点有:太阳能的高值中心和低值中心都处在北纬22°~35°这一带,青藏高原是高值中心,四川盆地是低值中心;太阳年辐射总量,西部地区高于东部地区,而且除西藏和新疆两个自治区外,基本上是南部低于北部;由于南方多数地区云雾雨多,在北纬30°~40°地区,太阳能的分布情况与一般的太阳能随纬度而变化的规律相反,太阳能不是随着纬度的增加而减少,而是随着纬度的增加而增长。
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  太阳能既是一次能源,又是可再生能源。它资源丰富,既可免费使用,又无需运输,对环境无任何污染。但太阳能也有两个主要缺点:一是能流密度低;二是其强度受各种因素(季节、地点、气候等)的影响不能维持常量。这两大缺点大大限制了太阳能的有效利用。
  太阳能的利用目前有2种方式,一是太阳热能的利用,比如太阳能热水器,目前就用的比较多也比较普及;二是太阳能发电,是目前太阳能利用的重点研究领域。
  太阳能集热器
  太阳能热水系统
  早期最广泛的太阳能应用即用于将水加热,现今全世界已有数百万太阳能热水装置。太阳能热水系统主要元件包括收集器、储存装置及循环管路三部分。太阳能产业联盟
  暖房
  利用太阳能作房间冬天暖房之用,在许多寒冷地区已使用多年。大多数太阳能暖房使用热水系统,亦有使用热空气系统。
  通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能,即太阳能电池。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、 通信、家用电器以及公用设施等部门,尤其可以分散地在边远地区、高山、沙漠、海岛和农村使用,以节省造价很贵的输电线路。但是在目前阶段,它的成本还很高,因此大规模使用仍然受到经济上的限制。/science/energyCollection/200808/W020080818382596618505.jpg" _fcksavedurl="/webpic/W0200808/W020080818/W020080818382596618505.jpg" OLDSRC="W020080818382596618505.jpg">中国太阳能产业联盟网
  太阳能产业是朝阳产业,太阳能资源是取之不尽用之不竭的,由于石化能源储量的有限性和利用的污染性,随着石油、天然气、煤炭等资源的枯竭。各国政府和专家都看好太阳能等可再生能源,如果说20世纪是石油世纪的话,那么21世纪则是可再生能源的世纪,太阳能的世纪,各国政府纷纷支持太阳能产业世界各国都给予太阳能行业积极的行业支持和优惠政策,如韩国政府十分重视可再生能源的应用,政府给予的可再生能源企业拨款与低息贷款,给用户低息贷款用于购光伏等可再生能源装置。德国的“千顶计划”,日本的“朝日七年计划”,美国的“百万屋顶计划”,都是有力证明。甚至与我国国情近似的印度,专门成立了非常规能源部,主管太阳能、风能等能源的开发利用,令世界瞩目。以色列明文规定,所有新建房屋必须配备太阳能热水器。

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