太陽能發電將成為發電業的龍頭
在2008年的北京奧運會上，奧運村內將全部使用太陽電為運動員照明。白天，太陽能電池板把太陽能收集轉化為電能並儲存起來，一到晚上，這些電能又轉化成光能。太陽電是一種沒有汙染的電力資源，使用太陽電照明是北京舉辦“綠色奧運”的重要組成部分。　　 其實，地球上所有能源都來自於太陽，煤炭、石油和天然氣等能源是史前時期動植物轉化而來的，水能和風能也是由於太陽照射而產生的。由於技術上的原因，人類直接利用太陽能遠沒有利用其他能源廣泛和久遠，但從長遠的利用價值看，太陽能將成為未來最主要的能源。原因是煤炭、石油、天然氣等屬於不可再生能源，總有一天它們會枯竭；風能、水能等雖屬可再生能源，但它們開發的潛力已經越來越小。相比之下，太陽能可以說是“取之不盡，用之不竭”，對它的開發利用才剛剛起步，可謂潛力巨大。　　 早在1954年，美國貝爾電話實驗室就研制出世界上第一個實用的晶態矽太陽能電池，並在1958年首先將矽太陽能電池應用於“先鋒1號”人造衛星上。1981年，有人駕駛太陽能電池飛機從巴黎起飛，越過英吉利海峽，在倫敦安全著陸。近20年來，晶態矽太陽能電池成為宇宙飛船，人造衛星和星際航天站等的主要電源之一，並相繼用於地面上的許多特殊地方，如航道燈塔、航標燈、無人中繼站、高山氣象臺、沙漠地區考察和邊防哨所等。但截至目前，人們對太陽能的利用仍然是微乎其微。假定在白天太陽輻射的最高強度是每平方米1000瓦，發電效率為10％，整個地面上每年的發電量即可達到1.4億億度，大約相當於全世界能耗量的100倍。這意味著如果把太陽能電池放置於不到全球陸地面積的1／100，或其沙漠面積的1／20，所發電量就足以滿足全世界能量的需求。　　 人類之所以沒有大規模利用太陽能資源，是因為開發利用的成本比較高。目前太陽能發電裝置一般都使用非晶矽作光電轉換材料，這種材料比較昂貴，另外它的光電轉換效率只有20％左右，再者日光能量密度低，要放置太陽熱能收集器需要巨大的空間。科學家們正在為解決這些問題進行艱苦地探索。據日本共同社報道，日本通產省計劃在今後10年內，開發出使用薄膜晶體矽和以銅、釔、硒的合金作光電轉換材料的太陽能發電裝置，其光電轉換效率將比現在提高大約50％。這種發電裝置使用原材料少，生產工藝簡單，發電成本將會因此降低大約30％，通產省爭取在2010年使上述太陽能發電新技術達到商品化應用水平。美國、西歐一些國家的科學家為了降低成本，也在向非晶矽或多晶矽太陽能電池進軍。預計到2020年，非晶矽的發電成本將接近現在的火力發電。　　 如果一些制約太陽電利用的因素得以解決，專家預測，到2050年，全世界消耗電量的1／4將是太陽電，到21世紀末，可能會達到50％以上。到那時候，人類居住的房屋將發展成金字塔型。因為外壁用“非晶矽太陽能磚”砌成的這種形狀的住宅，可用最大面積采光發電，並用高效的貯電裝置貯存起來供人們使用。由於宇宙空間沒有晝夜四季之分，也沒有烏雲和陰影，輻射能量十分穩定，發電系統比地面簡單，人類將在宇宙空間建設大型的太陽能發電廠，衛星上的電能將通過微波輸電設備，源源不斷地送回地球，且損耗率低於2‰，人們再也不用為地球上能源枯竭和汙染問題而發愁了。產生工業三廢（廢水、廢氣、廢渣）的大批火力發電廠也將退出歷史舞臺，人類的家園將更加美好。

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