如何选择太阳能
优点:?
(1)普适性:阳光普照大地,没有地域限制。不管是陆地还是海洋,不管是山脉还是岛屿,都可以直接开发利用,不需要开采和运输。?
(2)无害:太阳能的开发利用不会污染环境,是最清洁的能源之一,在环境污染日益严重的今天,这一点极其宝贵。?
(3)巨大:每年到达地球表面的太阳辐射能量约相当于130万亿吨标准煤,是当今世界可开发的最大能源。?
(4)长期:按照目前太阳产生核能的速度,氢的储存量足够维持几十亿年,地球的寿命大约是几十亿年。从这个意义上说,可以说太阳的能量是取之不尽的。?
缺点:?
(1)色散:虽然到达地球表面的太阳辐射总量很大,但能流密度很低。平均而言,在北回归线附近,夏季天气晴朗时,太阳辐射的辐照度在中午最高,在与太阳光方向垂直的1平方米的区域内,平均接收到的太阳能约为1000 w;如果全年昼夜平均,只有200W W左右,冬季只有一半左右,阴天只有1/5左右,所以能流密度很低。因此,在利用太阳能时,为了得到一定的转换功率,往往需要一套面积相当大的收集转换设备,成本较高。?
(2)不稳定:由于昼夜、季节、地理纬度、海拔等自然条件的限制,以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响,到达某一地面的太阳辐照度既有间歇性,又极不稳定,这就给太阳能的大规模应用增加了难度。为了使太阳能成为持续稳定的能源,最终成为可以与常规能源相抗衡的替代能源,需要解决储能问题,即尽可能地将晴天的太阳辐射能量储存起来,以备夜间或雨天使用,但目前储能也是太阳能利用的薄弱环节之一。?
(3)效率低,成本高:目前太阳能利用的发展水平理论上可行,技术上成熟。然而,一些太阳能利用装置由于效率低、成本高,在经济上无法与常规能源竞争。未来,太阳能利用的进一步发展主要受到经济的制约。?
太阳能利用中的经济问题:?
首先,世界上越来越多的国家意识到,可持续发展的社会应该在不危及后代未来的情况下满足社会的需求。因此,尽可能用清洁能源替代化石能源是能源建设应该遵循的原则。随着能源形式的变化,常规能源的储存量日益减少,其价格势必上涨,必须加大投资治理环境污染。
第二,中国是世界上最大的煤炭生产国和消费国。煤炭占商品能源消费结构的76%左右,已成为我国大气污染的主要来源。大力发展新能源和可再生能源的利用技术将成为减少环境污染的重要措施。能源问题是世界性的,向新能源过渡的时期迟早会到来。从长远来看,太阳能利用技术和装置的广泛应用必然会制约矿产能源价格的上涨。