優點:
(1)普遍:太陽光普照大地,沒有地域的限製,無論陸地或海洋,無論高山或島嶼,處處皆有,可直接開發和利用,且勿須開采和運輸。
(2)無害:開發利用太陽能不會汙染環境,它是最清潔的能源之一,在環境汙染越來越嚴重的今天,這一點是極其寶貴的。
(3)巨大:每年到達地球表麵上的太陽輻射能約相當於160萬億噸標準煤,其總量屬現今世界上可以開發的最大能源。
(4)長久:根據目前太陽產生的核能速率估算,氫的貯量足夠維持上百億年,而地球的壽命也約為幾十億年,從這個意義上講,可以說太陽的能量是用之不竭的。
缺點:
(1)分散性:到達地球表麵的太陽輻射的總量盡管很大,但是能流密度很低。平均說來,北回歸線附近,夏季在天氣較為晴朗的情況下,正午時太陽輻射的輻照度最大,在垂直於太陽光方向1平方米麵積上接收到的太陽能平均有1000W左右;若按全年日夜平均,則隻有200W左右。而在冬季大致隻有一半,陰天一般隻有1/5左右,這樣的能流密度是很低的。因此,在利用太陽能時,想要得到一定的轉換功率,往往需要麵積相當大的一套收集和轉換設備,造價較高。
(2)不穩定性:由於受到晝夜、季節、地理緯度和海拔高度等自然條件的限製以及晴、陰、雲、雨等隨機因素的影響,所以,到達某一地麵的太陽輻照度既是間斷的,又是極不穩定的,這給太陽能的大規模應用增加了難度。為了使太陽能成為連續、穩定的能源,從而最終成為能夠與常規能源相競爭的替代能源,就必須很好地解決蓄能問題,即把晴朗白天的太陽輻射能盡量貯存起來,以供夜間或陰雨天使用,但目前蓄能也是太陽能利用中較為薄弱的環節之一。
(3)效率低和成本高:目前太陽能利用的發展水平,有些方麵在理論上是可行的,技術上也是成熟的。但有的太陽能利用裝置,因為效率偏低,成本較高,總的來說,經濟性還不能與常規能源相競爭。在今後相當長的一段時期內,太陽能利用的進一步發展,主要受到經濟性的製約。
知識點
單晶矽
單晶矽也叫矽單晶,是一種比較活潑的非金屬元素,是晶體材料的重要組成部分,一直處於新能源發展的前沿。主要用於半導體材料和太陽能光伏產業。
延伸閱讀
多晶矽,單質矽的一種形態。高溫熔融狀態下,具有較大的化學活潑性,能與幾乎任何材料作用。具有半導體性質,是極為重要的優良半導體材料。多晶矽又是生產單晶矽的直接原料,是當代人工智能、自動控製、信息處理、光電轉換等半導體器件的電子信息基礎材料。被稱為“微電子大廈的基石”。