第一章 太阳能及其应用

1.1 太阳能的基本知识

太阳是一个由炽热气体构成的球体，主要组成是氢和氦，其中氢占

80%左

右，氦占

19%左右,太阳能是指太阳内部进行着由氢聚变成氦的原子核反应，

不停地释放出巨大的能量，不断地向宇宙空间辐射能量。太阳内部的这种核聚变

反应可以维持很长时间，据估计约有几十亿至几百亿年，相对于人类的有限生

 

存时间而言，太阳能可以说是取之不尽，用之不竭的。 整个太阳每秒钟释放出

来的能量是无比巨大的，高达

3.826×10 的 33 次方尔格或 37.3×10 的 6 次

方兆焦，相当于每秒钟燃烧

1.28 亿吨标准煤所放出的能量。太阳辐射到达地球

陆地表面的能量，大约为

17 万亿千瓦，仅占到达地球大气外层表面总辐射量

的

10%。即使这样，它也相当目前全世界一年内能源总消耗量的 3.5

 

万倍。

与我们生活中常见的能源相比太阳能有如下优点：

   第一，太阳能是人类可以利用的最丰富的能源，总量很大，据估计，在过去

漫长的

11 亿年中，太阳消耗了它本身能量的 2%，可以说是取之不尽，用之不

竭。我国陆地表面每年接受的太阳能就相当于

1700 亿吨标准煤。

    第二，地球上，无论何处都有太阳能，可以就地开发利用，不存在运输问题，

尤其对交通不发达的农村、海岛和边远地区更具有利用的价值。

    第三，太阳能是一种洁净的能源，在开发和利用时，不会产生废渣、废水、废

气，也没有噪音，更不会影响生态平衡。

1.2 太阳能的利用

太阳能开发利用是当今国际上一大热点，经过最近

20 多年的努力，太阳

能技术有了长足进步，太阳能利用领域已由生活热水，建筑采暖等扩展到太阳

能发电，工农业生产许多部门，人们已经强烈意识到，一个广泛利用太阳能和

——

 

可再生能源的新时代

太阳能时代即将来到。

现在人们利用现代各种先进技术可以将太阳能转变为我们所需要的能量。

例如：

太阳能转化为热能：热水器、开水器、干燥器，采暖和制冷，温室与太阳