中地數媒 2020-06-14

太陽是一個巨大的能源寶庫。儘管太陽向四面八方輻射的熱量只有二十二億分之一到達地球表面，但每秒鐘到達地面的總能量還高達80萬億千瓦。如果用它來發電，可以得到比現在全球發電總量大5萬倍以上的電力。

現在利用太陽能的方法主要有兩種：一種是把太陽光聚集起來直接轉換為熱能（即光-熱轉換）；另一種是把太陽能聚集起來直接轉換為電能（即光-電轉換）。用來進行光-熱轉換的聚光裝置主要有平板型集熱器和拋物面型反射聚光器。集熱器和聚光器可用來供暖、乾燥、蒸餾、高溫處理等等。世界上最大的拋物面型反射聚光器有九層樓高，總面積達2500平方米，中心焦點溫度達4000℃。比較簡單和可廣泛推廣的則是太陽灶、太陽能熱水器和太陽能幹燥器等。

用來進行光-電轉移的聚光裝置主要是太陽能電站和太陽能電池。太陽能電站分地面和高空兩種。地面太陽能發電站需設有儲能裝置，以供夜間或陰雨天發電需要。高空太陽能電站是一種設在地球同步軌道上的衛星發電站。由於衛星電站在太空中執行，沒有地球大氣的反射、散射和吸收，因此可以大面積、高效地聚集太陽光。衛星電站上裝有許多大型太陽能電池板，可把太陽能收集起來轉換為電能。再透過微波發生器把直流電能轉換成微波電能，然後由衛星上的微波發射天線向地球進行微波輸電。地面接收天色把收到的微波經過整流後，送往各地的電力網，為廣大使用者供電。

太陽能電池是利用“光電效應”將太陽輻射能轉移成電能的位置。太陽能電池分矽電池、硫化鎘電池、碲化鎘電池和砷化鎵電池等多種。較常用的是矽電池，它用半導體材料矽製成，它的轉換效率一般可達13～20%。1988年，美國桑迪亞國家實驗室製成高效率的堆積式多結太陽能電池，它的光電轉換效率高達31%。