2011年1月9日

現代太陽能的應用

    如果說世上還有取之不盡用之不絕而且不必花錢就
可以有隨手取得的能源,那太陽能就是最名至實歸。太
陽所傳到地球的總能量(到達上大氣層之總量)每年達
1.55×106度(megawatt- hour)之多。其中大約35%被反
射回太空去,18%被大氣層所吸收,47%到達地面。單就
到達地面的那一部份來講,就等於目前全世界商業上年
用量的一萬三千倍!太陽能即是地球接收自太陽之幅射
能,其直接或間接的提供地求上絕大部份之能量。地球
與大氣圈不斷地自太陽獲得0.17×1018W之輻射量,數量
實在大得難以想像。假設每人平均需要103W,則一百億
人才不過是需要1013W,因此只要將抵達地表太陽能的百
分之一轉換成可用的能量,則滿足全球能源需求已是綽
綽有餘。也因為它是最易取得的能源也是最廉價的能源
應用的科技產品:太陽能電池
一片很薄的矽片下放一塊更薄的浸過硼的矽片,就
構成電池,可以將陽光直接變成電能。光線照在上層,使電子
遷移到下層,在兩層之間產生電壓差 ( 如左圖 )                      
如果要產生較大的電流,須把太陽能聯合起來,把產生的電壓
加大。太陽能電池有很多優點,沒有活動部件,使用壽命長,
保養費用極低,又不需燃料,但缺點是效率低,理論上最高效
率只有25%,實際不到16%。矽雖然便宜,但製造太陽能電池
所需的單矽晶卻很貴。不過在某些情況下,由於太陽能電池使
用方便,即使造價貴也划算,所以幾乎所有的太空飛行器都用
太陽能電池。有些燈塔,人造衛星等不適合裝載燃料或設備,
太陽能電池是最佳選擇。





資料來源:http://ind.ntou.edu.tw/~Energy/energy_group/solar_energy.htm