另外,汽車用的燃料是從石油中提煉出來的汽油和柴油等,而石油這種礦物燃料是不能再生的,用一點少一點,總有一天要用完。石油本身還是一種寶貴的化工原料,可以用來製造塑料、合成橡膠和合成纖維等。
大約在2020年左右,目前世界上已探明的石油儲量將被開采殆盡,所有依靠石油能源“生存”的東西包括汽車將會出現挨“餓”的危險,人類將麵臨著能源的巨大挑戰。
解決這項難題的唯一可行辦法,就是加緊開發新能源,而太陽能就是這些新開發能源中的佼佼者。
3.太陽能飛機
太陽能飛機是以太陽輻射作為推進能源的飛機。它主要由太陽能電池組、直流電動機、減速器、螺旋槳和控製裝置組成動力裝置。飛機機翼麵積較大,以便有較大的鋪設太陽電池的上部表麵積,從而獲取足夠的太陽能。
20世紀70年代末,人類在飛機的研製過程中積累了製造低速、輕型飛機的經驗。在這一基礎上,美國在20世紀80年代初研製出單座太陽能飛機,名為太陽挑戰者號。
這一飛機空重90千克,翼展14.3米,翼載荷為60帕,多達1.6萬片矽太陽電池安裝在機翼和水平尾翼的表麵上,在理想陽光照射下能輸出3000瓦以上功率。
在1981年7月,這架飛機成功地由巴黎飛到英國,航程達290千米,平均時速54千米。當時太陽能飛機還處於試驗研究階段,它的有效載重和速度都還很低。
2007年11月5日,在瑞士杜本多夫舉行的新聞發布會上,人們展出了一架太陽能飛機樣機,名為“陽光脈動”。這架太陽能飛機是科研人員辛勤努力、曆時4年才研製成功的。2003年,瑞士探險家貝特朗·皮卡爾提出了太陽能飛機環球飛行計劃,這一計劃被命名為“太陽脈動”。此計劃要求駕駛太陽能飛機進行5次起降,晝夜飛行,最後完成繞地球飛行一圈。
預計在2011年,太陽能飛機環球飛行將開始進行,這將是太陽能飛機曆史上首次載人、晝夜、長距離的飛行。
4.太陽能武器
公元前213年,羅馬艦隊進攻西西裏島城市敘拉古,偉大的古希臘科學家阿基米德,是當時西西裏國王赫農的軍事顧問,他曾經利用太陽能擊潰了來犯的敵人羅馬艦隊。阿基米德使用巨大的鏡子發射陽光,將羅馬人的船隻燒成了灰燼。
這個故事廣泛流傳,為這位傑出的科學家平添了不少傳奇的色彩。前不久,兩所美國著名的大學——美國麻省理工學院及亞利桑那大學,對這個故事進行了驗證,研究人員得出“它多半隻是個傳說”的結論。
在舊金山海濱,這兩所大學的研究人員進行了相關實驗。麻省理工學院的小組首先進行試驗,他們組裝了一麵300平方米、材質是青銅和玻璃的巨型鏡子,把一艘舊漁船放在離鏡子45米遠的水上。科研人員試圖用鏡子聚焦陽光去點燃它,但是遭到失敗。他們又把漁船向前移近了約一半的距離,這一次聚焦的陽光使船上燃起了一點小火,但是沒有形成足以燃燒漁船的熊熊大火,並且這小火很快就熄滅了。
之後,亞利桑那大學的小組也進行了類似的試驗,同樣遭到了的失敗。
公元12世紀,東羅馬帝國學者約翰·佐納拉斯記載阿基米德焚毀羅馬船隻的場麵是十分壯觀的:“通過把又厚實又光潔的鏡子斜向太陽,鏡子聚合了太陽的光線,聚合的光線點燃了空氣,引發了熊熊烈火,阿基米德把所有的火焰導向了停泊在海中的敵船,不可思議地點燃了整支羅馬艦隊,最終將它們全部燒毀。”
從技術上說,兩所大學的實驗表明阿基米德的故事是可能的,但卻不能解答它是否具有曆史真實性問題。
麻省理工學院教授大衛·華萊士說:“誰知道阿基米德究竟做沒做過這件事呢?他是曆史上最偉大的數學家之一,我不想對他的才智和能力提出質疑。”
不過,彼得·裏斯,有關頻道節目的一位製片人,卻堅定地認為實驗已經說明了阿基米德的故事並不可信:“我們並非說阿基米德火燒敵船的故事完全不可能,隻是覺得這樣的戰爭武器非常非常的不現實……要是這樣做能成立的話,那麼在古代,這樣的鏡子簡直相當於現代世界的核武器。”
而現在,美、俄科學家們就正在研製一種“太陽能武器”。阿基米德的“太陽能武器”的致命弱點是陰雨天無法使用,不過這個難題在今天顯然已經不成問題,因為科學家可以將“太陽鏡”送到太空之中。
“太陽能武器”能在瞬間製造出幾千度的高溫,強烈的高溫光線能從太空穿過厚厚的雲層抵達地球表麵,其溫度足以融化和燒毀地球上的任何敵對目標。也許它的唯一缺點就是殺傷力實在太大了,就像氫彈爆炸一樣,被它擊中的地區將會立刻變成一片大麵積的焦土。