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太陽(yáng)能

更新時(shí)間:2021-11-23      瀏覽次數(shù):794

來(lái)自太陽(yáng)、以電磁輻射形式傳播的能量。太陽(yáng)不斷地進(jìn)行核聚變反應(yīng) ,每秒鐘約有400萬(wàn)噸氫轉(zhuǎn)變?yōu)楹ぃa(chǎn)生的能量約相當(dāng)于 3.8×1023千瓦的功率 。這種巨大的輻射能散發(fā)在宇宙空間,其中約20億分之一能到達(dá)地球的大氣高層。





利用太陽(yáng)能的方法主要有

● 使用太陽(yáng)電池,通過光電轉(zhuǎn)換把太陽(yáng)光中包含的能量轉(zhuǎn)化為電能

● 使用太陽(yáng)能熱水器,利用太陽(yáng)光的熱量加熱水

● 利用太陽(yáng)光的熱量加熱水,并利用熱水發(fā)電

● 利用太陽(yáng)能進(jìn)行海水淡化

現(xiàn)在,太陽(yáng)能的利用還不很普及,利用太陽(yáng)能發(fā)電還存在成本高、轉(zhuǎn)換效率低的問題,但是太陽(yáng)電池在為人造衛(wèi)星提供能源方面得到了應(yīng)用。

目前,*大的屋頂太陽(yáng)能面板系統(tǒng)位于德國(guó)南部比茲塔特(Buerstadt),面積為四萬(wàn)平方公尺,每年的發(fā)電量為450萬(wàn)千瓦。

日本為了達(dá)成京都議定書的二氧化碳減量要求,全日本都普設(shè)太陽(yáng)能光電板,位于日本中部的長(zhǎng)野縣,居民在屋頂設(shè)置太陽(yáng)能光電板的比率甚至達(dá)2%,堪稱日本**。 飯?zhí)锸?/span>

太陽(yáng)能可分為2種

● 太陽(yáng)能光伏

光伏板組件是一種暴露在陽(yáng)光下便會(huì)產(chǎn)生直流電的發(fā)電裝置,由幾乎全部以半導(dǎo)體物料(例如硅)制成的薄身固體光伏電池組成。由于沒有活動(dòng)的部分,故可以長(zhǎng)時(shí)間操作而不會(huì)導(dǎo)致任何損耗。簡(jiǎn)單的光伏電池可為手表及計(jì)算器提供能源,較復(fù)雜的光伏系統(tǒng)可為房屋照明,并為電網(wǎng)供電。光伏板組件可以制成不同形狀,而組件又可連接,以產(chǎn)生更多電力。近年,天臺(tái)及建筑物表面均會(huì)使用光伏板組件,甚至被用作窗戶、天窗或遮蔽裝置的一部分,這些光伏設(shè)施通常被稱為附設(shè)于建筑物的光伏系統(tǒng)。

●現(xiàn)代的太陽(yáng)熱能科技將陽(yáng)光聚合,并運(yùn)用其能量產(chǎn)生熱水、蒸氣和電力。除了運(yùn)用適當(dāng)?shù)目萍紒?lái)收集太陽(yáng)能外,建筑物亦可利用太陽(yáng)的光和熱能,方法是在設(shè)計(jì)時(shí)加入合適的裝備,例如巨型的向南窗戶或使用能吸收及慢慢釋放太陽(yáng)熱力的建筑材料。


太陽(yáng)熱能 太陽(yáng)輻射同時(shí)可形成風(fēng)能、水能、海洋能、生物質(zhì)能等其它可再生能源。而煤炭、石油、天然氣也是古代太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換的積累,所以廣義的太陽(yáng)能資源無(wú)所不包。通常狹義的太陽(yáng)能資源于現(xiàn)時(shí)太陽(yáng)的直接輻射和漫射到達(dá)地面的能量,特別是直接輻射的能量。在太陽(yáng)能利用中,太陽(yáng)輻射強(qiáng)度和日照時(shí)數(shù)極為重要,它們?nèi)Q于地理位置、氣候條件和環(huán)境影響。中國(guó)的太陽(yáng)能資源較豐富,太陽(yáng)輻射年總量930——2330千瓦小時(shí)/平方米,年平均日照時(shí)數(shù)大于2600小時(shí)的地區(qū)占國(guó)土面積2/3以上,西藏、新疆等地的日照時(shí)數(shù)高達(dá)3000——3300小時(shí),對(duì)于太陽(yáng)能的熱利用和光電轉(zhuǎn)換較為有利。中國(guó)已在西藏地區(qū)開展陽(yáng)光計(jì)劃,以彌補(bǔ)常規(guī)能源的不足。 太陽(yáng)輻射的波長(zhǎng)范圍很寬 ,可從0.1納米到幾百納米 。太陽(yáng)輻射穿過大氣層時(shí),有的被吸收,有的被散射,只有波長(zhǎng)較長(zhǎng)的輻射才能到達(dá)大氣低層;大部分較短的輻射波在電離層即被氮、氧等吸收,大部分紫外線被臭氧吸收,還有很多太陽(yáng)輻射能被大氣中的水蒸氣吸收。因此,到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射中,98%的輻射波長(zhǎng)為0.3——3微米。其總量估算為太陽(yáng)能資源。據(jù)此推算,每年地球表面的太陽(yáng)輻射能約81萬(wàn)億千瓦時(shí)。

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