我们的未来能源 作文怎么写
月球传来希望
随着全球经济的快速发展，能源消耗的迅速增加，煤炭、石油和天然气等传统的化石能源面临着枯竭的危险，据专家们预测，传统化石燃料至多能维持到本世纪中期。
人类早就千方百计地从太阳能、水能、风能、生物能中寻找新的替代能源。这些能源都很重要，但专家们认为，它们都有自身的局限性。太阳能的能流密度太低，随昼夜、晴雨、季节的变化很大，难以成为大规模的工业能源，只能满足家庭以及一些特殊需要；水能增长的速度跟不上能耗增长速度，并对生态、生物链产生难以估量的影响；风能、地热能、潮汐能的资源和利用也各有局限，在未来的能源开发中作用不大；生物能倒是一种可以大规模使用的再生能源，但再生速度也难以赶不能源消耗增长的需要。
于是，人们把目光转向了核能，首先寄希望于以原子弹所用的裂变物质铀-235或钚-239进行裂变发电。许多发达国家的核电发展十分迅速，法国的核电能源都占了全部能源的百分之七十多。我国核电发展时间不长，核电运行机组装机容量只占全国发电装机容量的1.59%，累计发电量只占总发电量的2.3%，国家规划要加大发展力度，在今后15年间至少每年要批准建设一座大型核电站。但是，用作核裂变发电的燃料毕竟有限，核污染和核安全虽可以做到有效控制，但总是让人心里不踏实。上世纪80年代前苏联切尔诺贝利核电站事故发生后，就使不少发达国家核电事业的发展停滞了相当长一段时间，直到近几年才有所缓解。
目前，人们正在致力于研究开发可控核聚变发电，其中一个世界性的项目就是“国际热核反应堆”，欧盟和中国、美国、日本、韩国、俄罗斯、印度等国都先后陆续参与，已经过20多年的努力，现正进入艰巨的攻坚阶段。人们对此寄于巨大希望，将它比作“人造太阳”，称之为“21世纪的人传给后代的纪念碑”，并力争在30年到50年之间投入商业化应用。
以这种方式发电目前主要考虑利用从海水中提炼出来的氘和氚作燃料，这种燃料当然十分充足，可以取之不尽，用之不竭。但是，氚本身具有放射性，在氚核反应过程中，伴随核聚变能的产生而产生大量的高能中子，这对核反应装置产生严重的放射性损害，解决这一难题十分困难，因而影响了这一研究开发的进展速度，最好的燃料是氦-3，而地球上的氦-3极为稀缺，估算总量只有几吨到十几吨。
正当人们进行艰苦探索之际，从月球岩土样品的研究中传来喜讯：这些岩土中含有大量的氦-3。
氦-3成为至宝
氦-3是氦的同位素，含有两个质子和一个中子。与氚相比，它是一种清洁、高效、安全的核聚变发电的燃料。它聚变反应的能量大；聚变反应时主要产生高能质子，不会形成强大的中子辐射，对环境保护更为有利；它本身不仅没有放射性，而且反应过程中无缓发中子，无裂变物质，衰变余热小，维修和部件更换更容易，更易于控制，因此受到国际核聚变界的广泛重视。
月球上的氦-3来自太阳风。太阳风由90%的质子（氢核）、7%的高能粒子（氦核）和少量其他元素的原子核组成，氦-3正是太阳风中的高能粒子。月球上没有磁场的干扰和大气层的阻隔，太阳风粒子流能直达月球表面，被月球上的岩土所“吸附”。月球形成已经40多亿年，由于流星和微流星的频繁撞击，月球上的岩土不断翻腾、溅射，在纵向和横向上充分混合，“吸附”了氦-3的岩土也越来越厚。 在月海地区至少有9到10米厚，在月陆地区也有4到5米厚。
月球的直径有3476公里，表面积有3800万平方公里，虽然只有地球表面积的十四分之一，大约相当于中国陆地的四倍，但月球被专家们称为“太阳风粒子收集器”。据测算，月球上的氦-3储量大约有100万吨到500万吨，甚至有人估算有5亿吨。在地球上的大气和天然气中也有少量的氦-3，在核反应中也会产生氦-3，但整个地球上的储量与月球上的储量不可同日而语，所以它对地球人类充满了诱惑力。
据专家们测算，如果在10―15平方公里范围内挖掘并加工深度为3米的月球岩土，就可以提取约1吨的氦-3，足以保证一个功率1000万千瓦的发电机组工作1年。每燃烧1公斤氦-3就可产生19兆瓦的能量，足够供莫斯科市照明用6年多。用美国的航天飞机往返运输，一次可运回20吨液化氦-3，可供美国一年的电力。我国每年大约只需要10吨氦-3，就可以满足全年能源的需要。按照全球目前的能源需求水平，一年有100吨氦-3就能满足全世界的消耗，这些氦-3一年用航天飞机运输三五次就够了。按照这样的推算，月球上的氦-3可以供地球用上几千年甚至上万年。
专家们对在月球上采掘加工氦-3并运回地球发电进行了成本对比分析，得出的结论是在经济上完全划算，因为在发电量相同的情况下，使用月球上的氦-3，其花费只是目前核电站发电成本的10%。如果以目前的石油价格为标准，每吨氦-3价值高达40亿到100亿美元，这真是月球上的无价之宝。
再生能源指取之尽用之竭能源风能、太阳能、水能风能利用用风车发电机把风能转化电能水能把水重力势能通过涡轮发电机转化电能像三峡水电站太阳能利用指通过太阳能电池板把光能转化电能或者直接利用热能太阳能热水器
能量转换的简介
能量以多种形式出现，包括辐射、物体运动、处于激发状态的原子、分子内部及分子之间的应变力。所有这些形式的重要意义在于其能量是相等的，也就是说一种形式的能量可以转变成另一种形式。宇宙中发生的绝大部分事件，例如，恒星的崩溃和爆炸、生物的生长和毁灭、机器和计算机的操作中都包括能量由一种形式转化为另一种形式。
能量的形式可以用不同的 方法 来描述。声能主要是分子前后有规律的运动热能是分子的无规则运动重力能产生于分隔物体的相互吸引储存在机械应力中的能量，则是由于分离的电行相互吸引的结果。尽管各种能量的表现形式大不相同，但是，每种能量都能采用一种方法来测量，这样就能够搞清楚，有多少能量由一种形式转化为另一种形式。不论什么时候，一个地方或一种形式的能量减少了，另一个地方或另一种形式就会增加同样数量的能量。在一个系统中不论发生渐变还是骤变，只要没有能量进入或者离开这个系统，那么系统内部各种能量立和将不发生变化。
但是，能量确实可以从系统边界渗漏出去。特别是能量转换会导致产生热能，通过辐射和传导的方式泄漏出去。如通过发动机、电线、热水罐、我们的躯体和立体音响。而且，当热在流体中传导或辐射时，激起的流动通常促发了热量的转移。尽管传导或辐射热能很少的材料可用来减少热能的损耗，但也无法完全避免热能的流失。
能量转换的案例
与能量的转移不同，其种类发生了变化
1 例如拍球，能量从人体(肌肉)的化学能转移到球，使之成为球的动能，球的动能又转化成弹性势能，弹性势能又转化成动能和重力势能，只有靠这些能量的转移、转化才能够完成拍球这一过程.
2太阳能热水器，利用太阳能转换成热能加热水给我们洗澡太阳能电池，发电只要有太阳就能转换成需要的能量。
3 电水壶是将电能通过电热管转换为热能，从而烧开了水，水是吸收热能。
能量是能够使物体“工作”或运动的本领。虽然你看不见它，却能感觉到它。任何东西只要有移动、发热、冷却、生长、变化、发光、或发声的现象，其中就有能量在起作用。
能量之间转换的各种类型及方法
能量是一种看不见摸不着你却一直能感觉得到的神奇东西，至今为止没有任何人提取或发现它的真实面貌，有人认为能量就是以物体内部分子不断震动的频率来衡量大小的，也就是熵的大小，其中证明宇宙膨胀的一个例子就是宇宙中总体的熵值在不断增加，也就是宇宙在不断趋于混乱，却又不断创造平衡，如此循环反复的从混乱与协调中平衡。
电能转化热能
电能转化热能一般通过热电阻或热辐射，例如家用的电热炉，是在热阻丝内通过大量电流使热阻丝产生大量热能，通过热辐射传导给周围环境。也可以通过微波装置，使电能转化成微波，通过直接的热辐射转为热能
热能转化电能
至今为止，人类还没想出很有效率的方法可以让热能直接转化为电能，似乎人类只发明了电能和机械能转化的装置，所以，如果想任何形式能量转换为电能，必须先转换为机械能。但是，有的物质如陶瓷等，在温度变化时可以产生电势差，进而产生微弱电能，但无法用于发电。
机械能转化电能
通过切割电磁圈的磁感线，可以使机械能转化为电能。在电机中，机械能和电能可以互逆转换。
光能转化电能
可以通过光电效应使光照射在金属表面而辐射出电子，通过这种方法，人类设计了太阳能板，太阳能板是通过阳光照射硅晶体的PN结产生空穴电压产生电能的，光能转化电能是相对比较有效的转换方式，并且随着不可再生能源的枯竭，人类越来越重视可再生清洁能源的应用，光能就是最受关注的清洁能源之一。
化学能转化电能
通过化学反应使得正电子和负电子分别在阳极和阴极汇聚，其实这也是电池的放电过程。
电能转化机械能
借助电磁感应效应，人类设计了电机，可以使电能轻松转化为机械能。在电机中，电能和机械能可以互逆转换。
化学能转化热能
可以通过核裂变使得熵值大量增加，进而产生大量热能传导出去。在核裂变过程中，不仅产生大量热能，还产生大量光能及机械能等。
还有一种方法就是通过可燃物的燃烧，伴随着光能的同时也产生大量热能。
热能转化机械能
至今人类想到的最好方法，只有通过加热水进而通过水蒸气驱动机械做功，自从瓦特发明蒸汽机以来，人类一直沿用这个方法进行转换。
机械能转化热能
机械做功摩擦可以产生热能，但一般效率不高，而且在实际应用中无法通过这样的转化大量提供热能，只作为机械能的能量损耗而已。
光能转化热能
光能在照射到物体时，自然就会伴随热能的传导，但不同波段的光波导热能力不同。
光能转化机械能
太阳帆，太阳能电池板
光能转化化学能
（主讲嘉宾：中国物资再生协会刘强副会长）
女士们，先生们，大家下午好！
我受中国物资再生协会的委托，就中国物资再生产业的情况向大家做一个报告。我国的废旧物资回收工作，就是我们的通常讲的再生资源，这个工作已经有五十多年的历史了。1954年4月28日，经 *** 同志批准，在中央人民 *** ，政务院，财经委员会成立了废旧物资回收局，从此我国的废旧物资这个行业正式宣告诞生。目前我国从事再生资源回收利用的企业，我们统计一下大约有八万家左右。回收加工的工厂有六千余家。回收的网点约有20万个。从业人员达到近千万人。这其中绝大部分是从事个体和是民营的回收，承担了整个再生资源市场的80%的回收量。首先我把整个这个行业的概况做一个简短的介绍。
十一五期间主要回收的废旧物资的总量为为四亿吨。年平均回收量在八千万吨左右。年均的增长率在12%以上。主要的废旧物资回收总值超过了6500亿员，年均增长率超过了20%。在这其中，废钢铁废有色金属有较大的进口量。上述主要的废料约为1.3亿吨，年均的进口量为2450万吨。年均的增幅超过了20%以上。其中进口的废钢铁4530万吨，年均增长超过了5%，后三年超过了15%。肥有色金属年均增长率18%，废塑料年增长率超过了20%。增长的速度很快，特别是十一五期间。特别是2003年到2005年，特别是今年以后增长速度非常快。
第二个是国内回收与利用的情况。回收方面，中国的国内回收系统表现为是多部门的一个纵向的管理。上个世纪八十年代中期以前，当时主要以国营的物资系统，商业集体所有制收购系统组成的两大系统。还有一部分是自发的一些工业企业自己组织了回收性的辅助性单位。但是不不占主流。可以说回收的网络遍布全国各地。当时回收行业作为特种行业进行管理的。需要有特殊行业的许可证，需要具有一定资质的要求。八十年代后期，原有的回收系统，由于所依托的上级主管部职能的转换，部分回收企业逐步结体。加上市场的开放，大批的私营企业的涌入，运作成本相对勃起，比较低廉，效率也更高，这些企业开始出现。多部门的纵向垂直管理体制是计划经济的产物。对广泛开展废旧物资回收系统，节约资源保护环境，防治污染起到了积极和推动的作用。但是对回收物资的利用，作为一个体制、行业来讲，多部门林立，各自独立，既不能形成整体的规模优势，也形不成资源的有效利用和全面保护。这是旧体制下的特征之一。
特征之二是城市地区的回收工作所涉及的市政、环保、卫生、城管等众多行政单位的直接或间接的管理，包括审批、监督、检查及回收全过程或分段式的管理，有许多行政单位建立了归口管理公司，如环卫的单位，市政的城管单位，都在各自分工的管辖中开展回收物资的回收，进行回收物资的经营。上述这种情况既存在管理职能上的交*与扯皮，不利于回收利用，节约挖潜的有效运行。
还有一种模式是多层次进行废旧物资的经营。经审批和报废的机器设备，基本上按三种方式进行处理。一是由国家和省市安全处理，定点单位分类回收。第二种由自己的独立网点进行回收利用，还有行业期间企业之间交相关企业回收利用。多层次多形式的市场承包形式，包括集体、个体、民营的合资的经营机制，由于废旧物资行业市场非常的薄弱，相关法规标准制定的落后，出现了交易管理混乱，人员素质偏低，相关污染严重等问题。十一五期间国家提出要提高资源的利用效率，建立节约型社会，社会友好型社会，全国各地全部行动起来，把节约资源循环利用起来，缓解新兴产业，已经建立一批再生资源回收利用的示范园区，起到带动的作用。目前国家有关部委已经着手建立科学的回收体系......>>
问题二：什么是可再生资源 简单来说就是用过一次过后经过加工等处理还可以再利用的资源就是可再生资源，比如说我们的筷子，就是狭义上的可再生资源。
问题三：可再生资源的概念 通过天然作用再生更新，从而为人类反复利用的资源叫可再生资源，又称为可更新资源。如植物、微生物、可降解塑料袋、水资源、地热资源和各种自然生物群落、森林、草原、水生生物等。可再生自然资源在现阶段自然界的特定时空条件下，能持续再生更新、繁衍增长、保持或扩大其储量，依靠种源而再生。泛指从自然界获取的，可以再生的非化石能源，主要是指风能、太阳能、水能、地热能和海洋能等自然能源，我国可再生能源资源非常丰富，为经济发展和开发利用的潜力很大，军事资源潜力也很大。 一旦某种物种的种源消失，该资源就不能再生了，从而要求科学合理地利用和保护物种种源，才可能“取之不尽，用之不竭”。土壤属半可再生资源，是因为土壤肥力能通过人工措施和自然过程而不断的更新。 大部分的可再生能源其实都是太阳能的储存和释放。可再生的意思不只是提供十年的能源，而是百年甚至千年的。随着能源危机的出现，我们要意识到可再生能源的重要性，更需要产生保护资源的意识一般可再生资源是指那些经过使用、消耗、加工、燃烧、废弃等程序后，仍能在一定周期（可预见）内重复形成的、且具有自我更新的、自我复原的特性并且可持续被利用的一类自然资源或非自然资源。与不可再生资源相对应，是在可持续发展中应该加强建设、推广使用的绿色资源。如：土壤、太阳能、风能、水能、植物、动物、微生物、地热、潮汐能、沼气等和各种自然生物群落、森林、湿地、草原、水生生物等采矿、采油、渔业和林业一般被看作获取自然资源的工业，而农业则不是。自然资源是成为货物的自然财富。自然资源是指自然界中能被人类用于生产和生活的物质和能源的总称。如：水资源、土地资源、矿产资源、森林资源、野生动物资源、气候资源和海洋资源等。可再生自然资源在现阶段自然界的特定时空条件下，能够持续再生更新、繁衍增长，保持或扩大其储量，依靠种源而再生。可再生能源泛指多种循环使用的能源，严谨来说，是人类有生之年都不会耗尽的能源。可再生能源不包含现时有限的能源，如化石燃料和核能。不仅非可再生资源的数量是有限的，在一定的时间跟空间尺度内，可再生资源的数量也是有限的。也就是说，可再生资源也并不是「取之不尽，用之不竭」的资源，它是一个动态的概念。可再生资源只有在我们控制了量的情况下，权衡了开采量及该资源的再形成速率的条件下，使我们的开发利用速率小于其才是“取之不尽，用之不竭”的。大部分的可再生能源其实都是太阳能的储存。可再生的意思并非只是可以提供十年的能源，而是百年甚至千年的。人们要把能源利用方向转向可再生能源的开发利用，这样可以有效地延缓不可再生能源(如煤、石油、天然气等化石燃料)的消耗速度以及资源逐渐匮乏的趋势。“可燃冰”的出现，一定程度上解决人们在生活上的能源危机、至少给人们心里带去了一点安慰。可燃冰是20世纪发现的新能源，其数量可观。此能源无害无污染，颜色外黑内白，我们坚信，随着时代进步，人类的共同努力，将会有越来越多的可再生能源被我们发现和利用。
问题四：怎样才能合理利用不可再生资源 当然是科学合理的开采和利用
问题五：我们如何节约不可再生资源?充分利用新能源? 对不可再生资源要做到尽可能节能减排，现在正在上马很多节能减排改造项目。
对于新能源，要 *** 大力支持，积极指引，稳定快速发展
问题六：开发利用可再生资源有什么重要意义 15分 1.从根本 上解决我国的能源问题，不断满足经济和社会发展的需要，保护环境处 实现可持续发展，除大力提高能源效率外，加快开发利用可再生能源 是重要的战略选择，也是落实科学发展观、建设资源节约型社会的基 本要求。
2.开发利用可再生能源是保护环境、应对气候变化的重要措施。
3.、开发利用可再生能源是建设社会主义新农村的重要措施。
4.开发利用可再生能源是开拓新的经济增长领域、促进经济转 型、扩大就业的重要选择。
问题七：对于可再生资源，应采取怎样的态度 答案C
试题分析： 对于可再生资源，应采取在利用过程中，注意保护和培育，以便能够实现永续利用,对于非可再生资源，应尽量做到节约利用。
考点：本题考查资源的知识。
点评：本题还可以考查可再生资源与非可再生资源的区别、利用不当产生的问题等知识。
问题八：什么叫可再生资源、可更新资源？ （一）.可再生资源主要是指通过天然作用或人工活动能冉生更新，而为人类反复利用的自然资源叫，如土壤、植物、动物、微生物和各种自然生物群落、森林、草原、水生生物等。
可再生自然资源在现阶段自然界的特定时空条件下，能持续再生更新、繁衍增长，保持或扩大其储量，依靠种源而再生。
一旦种源消失，该资源就不能再生，从而要求科学的合理利用和保护物种种源，才可能再生，才可能“取之不尽，用之不竭”。土壤属可再生资源，是因为土壤肥力可以通过人工措施和自然过程而不断更新。但土壤又有不可再生的一面，因为水土流失和土壤侵蚀可以比再生的土壤自然更新过程快得多，在一定时间和一定条件下也就成为不能再生的资源。
可再生能源泛指多种取之不竭的能源，严谨来说，是人类有生之年都不会耗尽的能源。可再生能源不包含现时有限的能源，如化石燃料和核能。
可再生资源有：1.太阳能
太阳能一般指太阳光的辐射能量。太阳能的利用有被动式利用（光热转换）和光电转换两种方式。太阳能发电一种新兴的可再生能源利用方式。广义上的太阳能是地球上许多能量的来源，如风能，化学能，水的势能等等。
利用太阳能的方法主要有：
使用太阳电池，通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能
使用太阳能热水器，利用太阳光的热量加热水
利用太阳光的热量加热水，并利用热水发电
利用太阳能进行海水淡化
2.地热能
地热能是由地壳抽取的天然热能，这种能量来自地球内部的熔岩，并以热力形式存在，是引致火山爆发及地震的能量。地球内部的温度高达摄氏7000度，而在 80至100公哩的深度处，温度会降至摄氏650度至1200度。透过地下水的流动和熔岩涌至离地面1 至5公哩的地壳，热力得以被转送至较接近地面的地方。高温的熔岩将附近的地下水加热，这些加热了的水最终会渗出地面。运用地热能最简单和最合乎成本效益的方法，就是直接取用这些热源，并抽取其能量。
3.水能
磨坊就是采用水力的好例子。而水力发电更是现代的重要能源，尤其是中国等满是河流的国家。此外，中国有很长的海岸线，也很适合用来作潮汐发电。
4.风能
风能资源(Wind Energy Resources)因风力 做功而提供给人类的一种可利用的能量。风具有的动能称风能。风速越高，动能越大。
5.生物质能
生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体，包括所有的动植物和微生物。生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用，可转化为常规的固态、液态和气态燃料，取之不尽、用之不竭，是一种可再生能源。生物质能的原始能量来源于太阳，所以从广义上讲，生物质能是太阳能的一种表现形式。 依据来源的不同，可以将适合于能源利用的生物质分为林业资源、农业资源、生活污水和工业有机废水、城市固体废物和畜禽粪便等五大类。 （二）.可更新资源又称可再生资源, 是指那些被人类开发利用后,能够依靠生态系统自身在运行中的再生能力得到恢复或再生的资源. 如, 水资源, 生物资源等.
可更新资源是指通过天然作用或人工作业能为人类反复利用的各种自然资源。如生物资源和某些动态非生物资源（土地资源、水资源、空气资源等）。人类的过度活动或发生重大自然灾害，招致生态环境破坏（地震、火山爆发等），也可能破坏部分资源的可更新性能，例如过度放牧与乱砍滥伐均会造成土地资源的荒漠化，为土地资源重复使用造成困难。...>>
真空管是太阳能热水器的核心，他的结构如同一个拉长的暖瓶胆，内外层之间为真空。在内玻璃管的表面上利用特种工艺涂有光谱选择性吸收涂层，用来最大限度的吸收太阳辐射能。经阳光照射，光子撞击涂层，太阳能转化成热能，水从涂层外吸热，水温升高，密度减小，热水向上运动，而比重大的冷水下降。热水始终位于上部，即水箱中。太阳能热水器中热水的升温情况与外界温度关系不大，主要取决于光照。当打开厨房或洗浴间的任何一个水龙头时，热水器内的热水便依靠自然落差流出，落差越大，水压越高。
问题二：太阳能的原理 太阳能一般指太阳光的辐射能量。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能量，并不断向宇宙空间辐射能量，这种能量就是太阳能。太阳内部的这种核聚变反应，可以维持几十亿至上百亿年的时间。太阳向宇宙空间发射的辐射功率为380000000000000000000000kW的辐射值，其中20亿分之一到达地球大气层。到达地球大气层的太阳能，30%被大气层反射，23%被大气层吸收，其余的到达地球表面，其功率为800000亿kW，也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于燃烧500万吨煤释放的热量。广义上的太阳能是地球上许多能量的来源，如风能，化学能，水的势能等等。狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换。
人类对太阳能的利用有着悠久的历史。我国早在两千多年前的战国时期，就知道利用钢制四面镜聚焦太阳光来点火；利用太阳能来干燥农副产品。发展到现代，太阳能的利用已日益广泛，它包括太阳能的光热利用，太阳能的光电利用和太阳能的光化学利用等。太阳能的利用有被动式利用（光热转换）和光电转换两种方式。太阳能发电一种新兴的可再生能源利用方式。
使用太阳电池，通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能，使用太阳能热水器，利用太阳光的热量加热水，并利用热水发电，利用太阳能进行海水淡化。现在，太阳能的利用还不很普及，利用太阳能发电还存在成本高、转换效率低的问题，但是太阳电池在为人造卫星提供能源方面得到了应用。
【原理】
[编辑本段]
太阳能是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量。地球轨道上的平均太阳辐射强度为1367w/。地球赤道的周长为40000km，从而可计算出，地球获得的能量可达173000TW。在海平面上的标准峰值强度为1kw/m2，地球表面某一点24h的年平均辐射强度为0.20kw/，相当于有102000TW 的能量，人类依赖这些能量维持生存，其中包括所有其他形式的可再生能源（地热能资源除外），虽然太阳能资源总量相当于现在人类所利用的能源的一万多倍，但太阳能的能量密度低，而且它因地而异，因时而变，这是开发利用太阳能面临的主要问题。太阳能的这些特点会使它在整个综合能源体系中的作用受到一定的限制。
尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量的22亿分之一，但已高达173,000TW，也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤。地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能以及部分潮汐能都是来源于太阳；即使是地球上的化石燃料（如煤、石油、天然气等）从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能，所以广义的太阳能所包括的范围非常大，狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换。
太阳能既是一次能源，又是可再生能源。它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。为人类创造了一种新的生活形态，使社会及人类进入一个节约能源减少污染的时代。
【太阳能电池发电原理】
[编辑本段]
[来源86ne/Solar/200708/Solar_82519 世界太阳能网整理]
太阳电池是一对光有响应并能将光能转换成电力的器件。能产生光伏效应的材料有许多种，如：单晶硅，多晶硅，非晶硅，砷化镓，硒铟铜等。它们的发......>>
问题三：太阳能热水器的科学原理 太阳能热水器是将太阳光能转化为加热的装置，将水从低温加热到高温，以满足人们在生活、生产中的热水使用。太阳能热水器按结构形式分为真空管式太阳能热水器和平板式太阳能热水器，主要以真空管式太阳能热水器为主，占据国内95%的市场份额。真空管式家用太阳能热水器是由集热管、储水箱及支架等相关零配件组成，把太阳能转换成热能主要依靠真空集热管，真空集热管利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环而得到所需热水。
问题四：太阳能发电是什么原理 太阳能发电原理 太阳能电池发电的主要原理是半导体的光电效应。硅原子有4个电子，如果在纯硅中掺入有5个电子的原子如磷原子，就成为带负电的N型半导体；若在纯硅中掺入有3个电子的原子如硼原子，形成带正电的P型半导体。当P型和N型结合在一起时，接触面就会形成电势差，成为太阳能电池。当太阳光照射到P-N结后，空穴由N极区往P极区移动，电子由P极区向N极区移动，形成电流。
制作时，多晶硅经过铸锭、破锭、切片等程序后，制作成待加工的硅片。在硅片上掺杂和扩散微量的硼、磷等，就形成P-N结。然后采用丝网印刷，将精配好的银浆印在硅片上做成栅线，经过烧结，同时制成背电极，并在有栅线的面涂一层防反射涂层，电池片就至此制成。电池片排列组合成电池组件，就组成了大的电路板。一般在组件四周包铝框，正面覆盖玻璃，反面安装电极。有了电池组件和其他辅助设备，就可以组成发电系统。为了将直流电转化交流电，需要安装电流转换器。发电后可用蓄电池存储，也可输入公共电网。发电系统成本中，电池组件约占50%，电流转换器、安装费、其他辅助部件以及其他费用占另外50%。
太阳能电池芯片
太阳能电池芯片是具有光电效应的半导体器件，半导体的PN结被光照后产生电流，当光直射太阳能电池芯片，其中一部分被反射，一部分被吸收。一部分透过电池芯片、被吸收的光激发被束缚的高能级状态下的电子，使之成为自由电子，这些自由电子在晶体内向各方向移动，余下空穴（电子以前的位置）。空穴也围绕晶体飘移，自由电子（－）在N结聚集，空穴（＋）在P结聚集，当外部环路被闭合，电流产生。
太阳能发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池（组）组成。如输出电源为交流220V或 110V，还需要配置逆变器。各部分的作用为：
（一）太阳能电池板：太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。太阳能电池板的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本。（二）太阳能控制器：太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方，合格的控制器还应具备温度补偿的功能。其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项。（三）蓄电池：一般为铅酸电池，小微型系统中，也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池。其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来，到需要的时候再释放出来。（四）逆变器：在很多场合，都需要提供220VAC、110VAC的交流电源。由于太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。为能向220VAC的电器提供电能，需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能，因此需要使用DC-AC逆变器。在某些场合，需要使用多种电压的负载时，也要用到DC-DC逆变器，如将24VDC的电能转换成5VDC的电能（注意，不是简单的降压）。
太阳能发电系统的设计需要考虑如下因素：
Q1、 太阳能发电系统在哪里使用？该地日光辐射情况如何？
Q2、 系统的负载功率多大？
Q3、 系统的输出电压是多少，直流还是交流？
Q4、 系统每天需要工作多少小时？
Q5、 如遇到没有日光照射的阴雨天气，系统需连续供电多少天？
Q6、 负载的情况，纯电阻性、电容性还是电感性，启动电流多大？
Q7、 系统需求的数量？
问题五：太阳能热水器的工作原理是什么 太阳能热水器是一个光热转换器，区别于传统的自然利用，如晾晒、采光。
真空管是太阳能热水器的核心，他的结构如同一个拉长的暖瓶胆，内外层之间为真空。在内玻璃管的表面上利用特种工艺涂有光谱选择性吸收涂层，用来最大限度的吸收太阳辐射能。经阳光照射，光子撞击涂层，太阳能转化成热能，水从涂层外吸热，水温升高，密度减小，热水向上运动，而比重大的冷水下降。热水始终位于上部，即水箱中。太阳能热水器中热水的升温情况与外界温度关系不大，主要取决于光照。当打开厨房或洗浴间的任何一个水龙头时，热水器内的热水便依靠自然落差流出，落差越大，水压越高。
问题六：太阳能热水器的发热原理是什么？ 一、真空集热管太阳能热水器的工作原理是什么？
通过手动或自动上水系统给保温水箱上水，保温水箱通过排气口与大气相通，上水时通过排气口向外排气，放水时通过排气口向内进气，使水箱内的气压始终与外界平衡，水上满后通过水箱溢流管发信号关断进水阀。真空管经太阳辐射，管内壁选择性吸收涂层吸收太阳能与管内的水进行热交换，使管内的水温上升，密度减少，与水箱内的水产生了密度差，形成热虹吸压头，水箱内的水在不借助外力的情况下自动完成循环，从而实现加热的过程。
太阳能热水器就是吸收太阳的辐射热能，加热冷水提供给人们在生活、生产中使用的节能设备。它是我国太阳能热利用中最为成熟和最为先进的产品。为百姓提供环保、安全、节能、卫生的新型热水器产品。最常见的太阳能热水器有三种：闷晒式太阳能热水器、平板式太阳能热水器和真空管太阳能热水器。闷晒式太阳热水器的集热器和水箱合为一体。结构简单、价格低廉。但是保温差，不能过夜使用，冬季更不能使用。平板式太阳能热水器由平板太阳集热器、蓄水箱、循环管、支架组成。吸热体有铜铝复合管板式、全铜管板式、不锈钢冲压成型焊接而成的扁盒式等结构型式。北方地区除冬季无法使用外，其他季节都可使用。真空管太阳能热水器由真空集热管、水箱、支架、管件、控制装置等组成。真空集热管吸收阳光照射将其转化为热能加热管中的水，利用冷水下沉热水上浮的原理，从而使热水循环至水箱。水箱可以保温并可供数小时后使用热水。由于整体保温好，再加上辅助能源加热，此类热水器四季皆宜。太阳能热水器由于长年 *** 在室外，对水箱和支架的选材提出了严酷的考验，必须耐腐蚀、耐寒耐热、不易生锈等，所以，它的选材有的是不锈钢，有的是铝合金。由于南方与北方太阳照射不同，以多吸收阳光照射为设计原则，支架与地面设计的角度也不一样。
问题七：太阳能工作原理 太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结电场的作用下，空穴由n区流向p区，电子由p区流向n区，接通电路后就形成电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。 一、太阳能发电方式太阳能发电有两种方式，一种是光―耿―电转换方式，另一种是光―电直接转换方式。 （1） 光―热―电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电，一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气，再驱动汽轮机发电。前一个过程是光―热转换过程；后一个过程是热―电转换过程，与普通的火力发电一样.太阳能热发电的缺点是效率很低而成本很高，估计它的投资至少要比普通火电站贵5～10倍.一座1000MW的太阳能热电站需要投资20～25亿美元，平均1kW的投资为2000～2500美元。因此，目前只能小规模地应用于特殊的场合，而大规模利用在经济上很不合算，还不能与普通的火电站或核电站相竞争。 （2） 光―电直接转换方式该方式是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能，光―电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件，是一个半导体光电二极管，当太阳光照到光电二极管上时，光电二极管就会把太阳的光能变成电能，产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。太阳能电池是一种大有前途的新型电源，具有永久性、清洁性和灵活性三大优点.太阳能电池寿命长，只要太阳存在，太阳能电池就可以一次投资而长期使用；与火力发电、核能发电相比，太阳能电池不会引起环境污染；太阳能电池可以大中小并举，大到百万千瓦的中型电站，小到只供一户用的太阳能电池组，这是其它电源无法比拟的 电池板原料：玻璃，EVA，电池片、铝合金壳、包锡铜片、不锈钢支架、蓄电池等
太阳能热水器把太阳光能转化为热能，将水从低温度加热到高温度，以满足人们在生活、生产中的热水使用。太阳能热水器是由集热管、储水箱及相关附件组成，把太阳能转换成热能主要依靠集热管。集热器受阳光照射面温度高，集热管背阳面温度低，而管内水便产生温差反应，利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环而达到所需热水。
太阳能电池板和太阳能热水器工作原理相差较远，唯一相同的是都吸收太阳能
问题八：太阳能热水加热的原理是什么 太阳能热水器是一个光热转换器，区别于传统的自然利用，如晾晒、采光。
真空管是太阳能热水器的核心，他的结构如同一个拉长的暖瓶胆，内外层之间为真空。在内玻璃管的表面上利用特种工艺涂有光谱选择性吸收涂层，用来最大限度的吸收太阳辐射能。经阳光照射，光子撞击涂层，太阳能转化成热能，水从涂层外吸热，水温升高，密度减小，热水向上运动，而比重大的冷水下降。热水始终位于上部，即水箱中。太阳能热水器中热水的升温情况与外界温度关系不大，主要取决于光照。当打开厨房或洗浴间的任何一个水龙头时，热水器内的热水便依靠自然落差流出，落差越大，水压越高。 太阳热水器原理 太阳热水器是利用太阳的能量将水从低温度加热到高温度的装置，是一种热能产品。太阳热水器是由全玻璃真空集热管、储水箱、支架及相关附件组成，把太阳能转换成热能主要依靠玻璃真空集热管。集热管受阳光照射面温度高，集热管背阳面温度低，而管内水便产生温差反应，利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环而达到所需热水。
12伏汽车蓄电池转换48伏转换器，目前，已经面世的产品从输出1A到6A应有尽有。
下图是一个12V转48V3A输出的转换器电路图：
工作原理：TL494等组成振荡电路，控制Q1~Q4推挽驱动E-变压器，经变压后整流滤波获得48V直流。
