利用太阳能最符合人类能源文明理想

2012年12月25日/董秀成

　　太阳能是宇宙中最大的能源资源，可以说是万源之源。自从人类诞生起，人类就开始利用太阳能，但利用方式很直接、很简单，主要是取暖、户外晒太阳、晒干衣服等。中国早在两千多年前的战国时期，就开始利用钢制四面镜聚焦太阳光来点火，还开始利用太阳能来干燥农副产品。人类社会进入近代，科学利用太阳能才真正开始，人类利用机械装置等将太阳能转成其他能量形式并加以利用，利用方式才开始具有技术含量。

　　太阳能来自宇宙中的巨大星体太阳，是指源源不断的太阳光的辐射能量。太阳能从本质上是自然的核能，在太阳内部时刻都在发生由“氢”聚变成“氦”的原子核反应，在核反应过程中不停地释放出巨大的能量，并不断地在宇宙空间中辐射能量。椐科学家推算，太阳内部的这种核聚变反应，可以维持几十亿至上百亿年的时间，因此从人类角度看，太阳能是取之不尽的能源。

　　太阳产生的能量超出人类想象，日前太阳能能被人类利用的数量可以说是微乎其微，在总量中几乎可以忽略不计。根据科学家推算，太阳向宇宙空间发射的辐射功率中只有20亿分之一到达地球大气层。而到达地球大气层的太阳能，又有30%被大气层反射，还有23%被大气层吸收，而能够到达地球表面的能量，其功率为800000亿kW。椐此计算，每秒钟太阳照射到地球上的能量相当于燃烧500万吨煤释放的热量。

　　在现代社会，人类利用太阳能已日益广泛。目前，人类利用太阳能的方式主要包括光热利用、光电利用和光化学利用等。太阳能的转换方式主要包括光热转换和光电转换。

　　在光热转换方面，太阳能热水器的应用最为普遍。太阳能温室和太阳能塑料大棚等装置，在农业生产领域应用比较普遍，延长了蔬菜等农作物生长期。另外，太阳能可用来进行蓄热采暖、集热发电和海水淡化等方面。

　　在光电转换方面，太阳能发电最为普遍。通过光电转换，可以将太阳光中包含的能量转化为电能并储存在太阳电池中。目前，人类利用太阳电池还不十分普遍，太阳能发电成本相对较高，太阳能转换效率比较低。

    从人类能源文明演化趋势看，人类必将以太阳能做为终极能源，太阳能利用前景非常大。