太陽(yáng)能為什么被稱為綠色清潔能源

【專家解說(shuō)】：（1）太陽(yáng)能不像一般煤炭、石油等礦物燃料，不會(huì)產(chǎn)生任何有害氣體和廢渣，不污染環(huán)境，是一種綠色環(huán)保節(jié)能產(chǎn)品。 （2）太陽(yáng)能的利用一般可以通過(guò)光－熱、光－電、光－化學(xué)轉(zhuǎn)換來(lái)實(shí)現(xiàn)。 a、 太陽(yáng)能光－熱轉(zhuǎn)換是用集熱器把太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)換為熱能以直接利用。集熱器有平板式、真空管式、聚焦式等，它可以是直接吸收太陽(yáng)輻射，也可以是將太陽(yáng)輻射會(huì)聚后集中照射，使傳熱介質(zhì)（空氣、水或防凍液）升溫，用于家庭采暖、供應(yīng)熱水、制冷、烹飪、工業(yè)用熱、農(nóng)用溫室等。1955年以色列科學(xué)家研制出選擇性吸收涂層，它對(duì)占太陽(yáng)光能量90％以上的短波部分具有很高的吸收率，采用這種涂層可顯著提高集熱器的熱效率。太陽(yáng)輻射的會(huì)聚采用平面或凹面的聚光反射鏡（定日鏡），聚焦后能得到很高的溫度，可用于發(fā)電和金屬熔煉等。發(fā)展中的太陽(yáng)熱發(fā)電系統(tǒng)有槽式線聚焦系統(tǒng)（用拋物柱面槽式反射鏡將陽(yáng)光聚焦到管狀接收器上）、碟式系統(tǒng)（用拋物面反射鏡聚焦）和塔式系統(tǒng)。 b、太陽(yáng)能光－電轉(zhuǎn)換是利用依據(jù)光生伏打效應(yīng)研制的太陽(yáng)電池，將太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)換為電能。1954年美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室研制成光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)6％的實(shí)用單晶硅太陽(yáng)能電池，1958年被用作“先鋒1號(hào)”衛(wèi)星的電源，這一重大突破為太陽(yáng)能利用進(jìn)入現(xiàn)代發(fā)展時(shí)期奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。此后，很快開(kāi)發(fā)出多種太陽(yáng)電池，包括多晶硅電池、非晶硅電池、硫化鎘電池、砷化鎵電池等，光電轉(zhuǎn)換效率已達(dá)20％以上。除用于衛(wèi)星、空間站外，已在燈塔、航標(biāo)、微波中繼站、鐵路信號(hào)中得到廣泛應(yīng)用，采用太陽(yáng)電池的汽車(chē)、飛機(jī)也在積極研制，還建成了太陽(yáng)電池節(jié)能住房和太陽(yáng)電池電站等。一些發(fā)達(dá)國(guó)家還在探索建造太空太陽(yáng)能電站，它將巨型太陽(yáng)電池組送到對(duì)地靜止軌道上運(yùn)行，借助微波發(fā)生器將電流轉(zhuǎn)換成微波流，輸送到地面接收站，再經(jīng)轉(zhuǎn)換變?yōu)殡娏λ腿腚娋W(wǎng)。預(yù)計(jì)這一宏偉工程在不久將來(lái)即可實(shí)現(xiàn)。 太陽(yáng)能光－電轉(zhuǎn)換是利用依據(jù)光生伏打效應(yīng)研制的太陽(yáng)電池，將太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)換為電能。1954年美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室研制成光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)6％的實(shí)用單晶硅太陽(yáng)能電池，1958年被用作“先鋒1號(hào)”衛(wèi)星的電源，這一重大突破為太陽(yáng)能利用進(jìn)入現(xiàn)代發(fā)展時(shí)期奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。此后，很快開(kāi)發(fā)出多種太陽(yáng)電池，包括多晶硅電池、非晶硅電池、硫化鎘電池、砷化鎵電池等，光電轉(zhuǎn)換效率已達(dá)20％以上。除用于衛(wèi)星、空間站外，已在燈塔、航標(biāo)、微波中繼站、鐵路信號(hào)中得到廣泛應(yīng)用，采用太陽(yáng)電池的汽車(chē)、飛機(jī)也在積極研制，還建成了太陽(yáng)電池節(jié)能住房和太陽(yáng)電池電站等。一些發(fā)達(dá)國(guó)家還在探索建造太空太陽(yáng)能電站，它將巨型太陽(yáng)電池組送到對(duì)地靜止軌道上運(yùn)行，借助微波發(fā)生器將電流轉(zhuǎn)換成微波流，輸送到地面接收站，再經(jīng)轉(zhuǎn)換變?yōu)殡娏λ腿腚娋W(wǎng)。預(yù)計(jì)這一宏偉工程在不久將來(lái)即可實(shí)現(xiàn)。 c、太陽(yáng)能光－化學(xué)轉(zhuǎn)換主要是利用光化學(xué)反應(yīng)研制光化學(xué)電池。這種電池由半導(dǎo)體材料和電解液組成，當(dāng)太陽(yáng)光照射半導(dǎo)體和電解液界面時(shí)，產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，在電解液內(nèi)形成電流，并使水電離產(chǎn)生氫氣而供應(yīng)用。這是氫能利用的途徑之一。 （3）太陽(yáng)能的特點(diǎn)： 太陽(yáng)能的優(yōu)點(diǎn) 太陽(yáng)能作為一種新能源，它與常規(guī)能源相比有三大優(yōu)點(diǎn)： 第一，它是人類可以利用的最豐富的能源，據(jù)估計(jì)，在過(guò)去漫長(zhǎng)的11億年中，太陽(yáng)消耗了它本身能量的2%，可以說(shuō)是取之不盡，用之不竭。 第二，地球上，無(wú)論何處都有太陽(yáng)能，可以就地開(kāi)發(fā)利用，不存在運(yùn)輸問(wèn)題，尤其對(duì)交通不發(fā)達(dá)的農(nóng)村、海島和邊遠(yuǎn)地區(qū)更具有利用的價(jià)值。 第三，太陽(yáng)能是一種潔凈的能源，在開(kāi)發(fā)和利用時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生廢渣、廢水、廢氣，也沒(méi)有噪音，更不會(huì)影響生態(tài)平衡。 太陽(yáng)能的缺點(diǎn) 太陽(yáng)能的利用有它的缺點(diǎn)： 第一，能流密度較低，日照較好的，地面上1平方米的面積所接受的能量只有1千瓦左右。往往需要相當(dāng)大的采光集熱面才能滿足使用要求，從而使裝置地面積大，用料多，成本增加。 第二，大氣影響較大，給使用帶來(lái)不少困難。