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1、太阳能的应用现状及发展前景.txt13母爱是迷惘时苦口婆心的规劝；母爱是远行时一声殷切的叮咛；母爱是孤苦无助时慈祥的微笑。本文由wq3826368贡献pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。科技信息基础理论研讨太阳能的应用现状及发展前景中北大学化工与环境学院环境工程系 吴红山[摘 要]太阳能的利用技术已是当今世界各国探索新能源、利用新能源,进行节能、环保的重要研究项目之一。本文介绍了太阳能资源的特点,国内外研究现状。论述了太阳能利用存在的问题,并提出了解决方案。最后预测了太阳能的应用前景。[关键词]太阳能 应用现状 问题 前景1
2、.太阳能资源的特点太阳能不同于石油、煤炭等燃料,不会导致“温室效应”也,不会造成环境污染,而且,每年到达地球表面的太阳辐射能约相当于130万亿吨标准煤,其总量属现今世界上可以开发利用的最大能源,所以,太阳能是一种非常清洁的能源,它的应用已经受到世界各国的重视。太阳能是指在太阳内部进行的由“氢”聚变成“氦”的原子核反应,不停地释放出巨大的并不断的向宇宙空间辐射的能量。地球所接收到的太阳能只占太阳表面所发出的全部能量的二十亿分之一左右,而这些能量相当于全球所需能量的34万倍。～虽然,到达地球表面的太阳辐射能的总量很大,但是能流密度很低。平均来说,北回归线附近,夏季天气较为晴朗
3、时,正午时太阳辐射幅照度最大,在垂直于太阳光方向1m2面积上接受到的太阳能平均有1000左右,若按全年日夜平均计算,只有W200左右。冬季大致只有一半,阴天一般只有15左右。因此,W在利用太阳能时,想要得到一定的转化功率,需要面积相当大的一套收集和转换设备,造价较高。并且,由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制,以及晴、雨、阴、云等因素的影响,到达某一地面的太阳辐射照度既是间断的又是极不稳定的。而且,目前太阳能利用的发展水平,有些方面理论上与技术上都是可行的,但有一部分太阳能利用装置,因为效率太低,成本过高,其经济性还不能与常规能源相竞争。这给太阳能的大规
4、模应用增加了难度。2、太阳能利用的国内外现状在太阳能热利用方面,太阳热水器技术日趋成熟,应用领域已从生活热水扩大到泵水、采暖、制冷空调、海水淡化、工业加热、热发电等。清华大学潍坊太阳能基地为山东省潍坊地区高密市电业局办公楼设计的主动太阳能系统,该办公楼建筑面积400m2,采用楼顶横排式热管集热器,加设一台电锅炉作为辅助热源,室内完全可以达到满意的舒适度[1]。利用太阳能提供采暖和生活热水的技术已经相当成熟。美国、德国、日本等国都相继建立起了不同规模的太阳能空调示范系统。国内专家、学者研制出新一代环保、节能高科技产品车用温控宝(TOYA),TOYA以太阳能为能源,采用国际上
5、先进的单晶硅太阳能芯片,根据天气变化灵活的调节车内温度。法国一家船舶公司的科学家研制出了太阳能冰箱,这种太阳能自动制冰机仅靠一个太阳能接收器,在接收器里装活性炭,向这些活性炭的孔中“灌进”甲醇。夜晚因气温下降,活性炭粒吸进液态的甲醇,白天太阳一晒,活性炭粒中的甲醇气化。气化后的甲醇流到制冰箱的冷凝器变成液体,夜晚时又被活性碳吸进小孔内,每天就这样日夜循环制冰。从1998年开始,世界光伏市场更是出现了供不应求的局面,年增长率保持在3040%,2004年更是创造历史的新高,增～长率达到67%,年产量达到1253兆瓦。日本特别重视太阳能光伏发电,到2005年底,累计安装使用量达
6、到142万千瓦,占世界使用量的44%,其目标是到2010年,太阳能光伏电池总容量达到480万千瓦。美国“百万屋顶计划”德国政府在顺利完成十万天棚计划,之后,2003年又通过了新的光伏法案,日本的70万户并网发电计划。除政府计划外,各大公司业纷纷扩大产量,太阳能光伏发电的产业正在腾飞,预测明年将达到年产量5300兆瓦。俄罗斯国立敖德萨理工大学的研究人员[2]提出了一项新设想,用水池吸收并储备太阳能,然后再加以利用。在一个深水池中,如果没有对流和层流,那么在阳光照射下,水面和底层之间会存在相当大的温差,有时候会高达数十度。日前,国内首座70千瓦塔式太阳能发电站在江宁建成,经专
7、家验收后,并网发电。是目前全世界已经建成的10个塔式热发电实验示范电站之一。欧美等国在20世纪80年代末就开始研究和建造光伏声屏障系统,并在多条高速公路上实际应用。瑞士在1989年沿A13高速公路旁安装了100KW的光伏声屏障系统,到2000年统计每年平均发电10.8万KWh,同时又降低了交通噪声。岳静等人[3]提出了将太阳能用于黄河通讯网中,并且取得了预期的效果。2008年的奥运会,北京将成为我国在太阳能应用方面的最大展示窗口。目前,奥运村施工现场对太阳能的利用主要有以下几个方面:①太阳墙板加热空气为室内供暖太阳墙板是太阳能
