太陽(yáng)是個(gè)核聚變的大火球，每秒使用5億噸的氫原子參與聚變，其中有400萬(wàn)噸的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成能量，相當(dāng)于一秒鐘內(nèi)同時(shí)爆炸910億顆100萬(wàn)噸級(jí)的氫彈。每分鐘所釋放的熱量則相當(dāng)于1.3億億噸煤燃燒時(shí)釋放的熱量。一秒內(nèi)太陽(yáng)的能量都集中到地球3秒地球水全無(wú)。
　　好在太陽(yáng)距離地球很遠(yuǎn)，地球獲得的能量只是太陽(yáng)輻射的所有能量的二十二億分之一。不過(guò)這個(gè)數(shù)量也是巨大的，太陽(yáng)能資源每年達(dá)到地球約88.5億億千瓦時(shí)，大概是目前全球年能源消耗總量的5000倍。這么多的能量人類(lèi)要是都能用起來(lái)，那能源危機(jī)就徹底解決了。
　　理論上說(shuō)地球上除了核能、潮汐能和地?zé)崮�，剩下所有能源都是太�?yáng)賦予的：煤炭石油是百萬(wàn)年前的太陽(yáng)能，而風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能是實(shí)時(shí)的太陽(yáng)能。直接用太陽(yáng)能的莫過(guò)于光伏效應(yīng)和光熱效應(yīng)了，而目前最有開(kāi)發(fā)潛力的是光伏發(fā)電。據(jù)國(guó)際能源署IEA預(yù)測(cè)，2050年可能全球電能的16%來(lái)自于光伏發(fā)電，11%來(lái)自于光熱發(fā)電，太陽(yáng)能發(fā)電共提供了全球27%的電能。
　　既然要開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能資源，就要先測(cè)算有多少可以利用。一般人們利用太陽(yáng)能都是地面的太陽(yáng)能，太陽(yáng)能的多少有兩個(gè)要素：一是陽(yáng)光是直射還是斜射，同樣一束光柱，直射到的面積必然小于斜射面積，所以直射表面單位面積的太陽(yáng)能也必然大于斜射表面的太陽(yáng)能；另一個(gè)因素是大氣的散射作用，大氣中的顆粒越多，散射越強(qiáng)，達(dá)到地面的太陽(yáng)能就越少，北京的這種霧霾天是不要想有什么太陽(yáng)能的，另外聚光光伏的效率高到30%多的一個(gè)因素就是他可以利用直射和散射的所有光線。
　　一般在太陽(yáng)直射的情況下，地球上1平米的地方接受的輻射量是1kW，地球上所有地方一年的光照時(shí)間都是4380小時(shí)，一年8760小時(shí)的一半，也就是一個(gè)地方最多一年接受4380kWh的太陽(yáng)能。不過(guò)因?yàn)樘��?yáng)高度角或者說(shuō)直射和斜射的差異，緯度低的地方一般比緯度高的地方接受的太陽(yáng)能輻射更多。一般1500kWh/m2/y以上的輻射量就算資源比較好的地區(qū)了。下圖是全球資源分布。

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作者：政乾方 來(lái)源：能源觀察網(wǎng) 責(zé)任編輯：gaoting

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