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太阳能的利弊分析

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太阳能的利弊分析

发布日期:2020-07-29 作者: 点击:

利弊分析:

优点:

1) 概述:太阳照在地球上没有任何地区限制。它可以不经开发和运输直接开发利用,不受陆地或海洋、山脉和岛屿的影响。

2) 无害:太阳能的开发利用不会污染环境。它是最清洁的能源之一。在环境污染日益严重的今天,这是极其宝贵的。

3) 巨大:每年到达地球表面的太阳辐射量约为1.3万亿吨煤,是当今世界上可开发的最大能源。

4) 长期:按照目前太阳产生核能的速度,氢的储存能力足以维持数百亿年,地球的寿命约为几十亿年。从这个意义上说,太阳的能量是取之不尽的。

缺点:

1) 色散:虽然到达地球表面的太阳辐射总量很大,但能量流密度很低。平均而言,在北回归线附近,当夏季天气相对晴朗时,中午太阳辐射辐照度最大,垂直于太阳光方向的1平方米面积上平均接收到的太阳能约为1000瓦;如果以年平均昼夜为平均值,仅为200瓦左和右。然而,在冬季,这一比例只有一半左右,阴天只有1/5左右。因此,在太阳能的利用中,为了获得一定的转换功率,往往需要一套面积大的收集转换设备,且成本较高。

2) 不稳定性:由于昼夜、季节、地理纬度、海拔等自然条件的限制,以及晴天、阴天、云雨等随机因素的影响,到达某一地面的太阳辐照度是不连续的,极不稳定的,这增加了太阳能大规模应用的难度。为了使太阳能成为一种连续稳定的能源,最终成为一种可以与常规能源竞争的替代能源,就必须解决储能问题,即尽量将太阳辐射能储存在晴天,供夜间或雨天使用。然而,储能是太阳能利用的薄弱环节之一。

3) 低效率、高成本:目前太阳能利用的发展水平在理论上是可行的,技术上是成熟的。但是,由于一些太阳能利用装置效率低、成本高,经济性一般无法与常规能源相竞争。在不久的将来,太阳能利用的进一步发展将受到经济的制约。


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