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太阳能是人类取之不尽,用之不竭的根能源,但在太阳能的开发利用上我们的技术非常有限,太阳能的利用还不是很普及,利用太阳能还存在成本高、转换效率低的问题。根据计算地球轨道上的平均太阳辐射强度为1,369w/㎡。地球赤道的周长为40,000km,从而可计算出,地球获得的能量可达173,000TW。在海平面上的标准峰值强度为1kw/㎡,地球表面某一点24小时年平均辐射强度为0.20kw/㎡,地球表面可利用的太阳能相当于有102,000TW 的能量,太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤,相当于现在人类所利用的能源的一万多倍。
太阳能如此丰富巨大,人类的使用量却如此稀少,关键是太阳能到达地球表面的能量密度非常低,而且它因地而异,因时而变,这给开发利用太阳能带来很大困难。太阳能的开发利用受到两大技术制约:一是地球表面的太阳能密度低,收集成本高。二是太阳能大规模存储存在困难。
如何解决上述两点困难?一是在地球赤道附近大量建设太阳能电站可以大量降低成本,当然,人类也可以到太空中,离太阳近的地方建设太阳能收集传输站也是一种新思路。比如,在离太阳近的太空建立太阳能收集站,并将收集到的太阳能转换为激光传输到地球等。二是研究太阳能大量存储的技术,这其中氢气储能技术值得重点开发,就是通过把水分解成氢气存储太阳能的技术。
如果人类在太阳能的开发利用技术上取得突破,能够大量的使用太阳能,就会获得取之不尽,用之不竭的能量,何乐不为。
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GMT+8, 2024-5-19 22:31
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