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1、开发利用太阳能的战略意义,1化石燃料储量正面临逐渐枯竭的危机 局面 随着世界人口的增长和经济的发展，对于能源供应的需求量日益增加，目前主要是靠化石燃料来提供。然而，化石燃料的储量是有限的，全球石油可开采约45年，天然气大约61年，煤炭可开采约230年，铀大约71年。如果再考虑到现在世界石油消费量大约每年增长2%，这样每隔35年，消费量将增加一倍。目前1/5的人口消费世界上75%的能源，发达国家人均石油消费量是最贫穷的全球一半人口消费量的15倍。,据世界卫生组织估计，到2060年全球人口将达100110亿。如果到时所有人的矿物和能源消费量都达到今天发达国家的人均消费水平，则地球上35种矿物中将有
2、1/3在40年内消耗殆尽，包括所有的石油、天然气、煤炭（假设为2万亿吨）和铀。,保护生态环境逐渐受到人们的重视,随着全球很多地区气候变暖，自然灾害频繁发生，酸雨范围越来越广，高空臭氧层空洞扩大等现象的出现，使人们逐渐认识到治理大气环境，防止污染已经到了刻不容缓的地步。,我国SO2排放量占世界的15.1%，为世界第一；C O2排放量占世界的13.6%，列世界第二。因煤炭燃烧而排放的 S O2、C O2、N Ox和烟尘分别占全国相应排放量的87%、71%、67%和60%，所以备受世界关注。我国必须作出巨大努力，来改变这种状态。,常规电网存在局限性,现在全球还有将近20亿人口没有用上电，我国到在20
3、00年也还有大约3000万人口没有电力供应，其中相当大部分处在经济不发达的边远地区，由于居住分散，很难用常规电网解决用电问题，没有电力供应严重制约了当地经济的发展。作为不受区域限制的太阳能，是个理想的补充能源，光伏发电在这些地区大有用武之地，存在着巨大的潜在市场。,太阳能发电的特点,优点:太阳能取之不尽，用之不竭，照射到地球上的太阳能要比人类消耗的能量大6000倍。只要在美国阳光丰富的西南部沙漠地区，建立一个面积为100哩100哩的巨型光伏电站，所发的电力可以满足全美国的用电需要。太阳能发电安全可靠，不会遭受能源危机或燃料市场不稳定的冲击。,太阳能随处可得，可就近供电，不必长距离输送，避免了输
4、电线路等损失。太阳能不用燃料，运行成本很低。太阳能发电没有运动部件，不易损坏，维护简单，特别适合于无人值守情况下使用。太阳能发电不产生任何废弃物，没有污染，无噪声等公害，对环境无不良影响，是理想的清洁能源。,缺点:地面应用时有间歇性和随机性，发电量与气候条件有关，在晚上或阴雨天就不能或很少发电。能量密度较低，标准条件下，地面上接收到的太阳辐射强度为1000W/m2。大规模使用时，需要占有较大面积。目前价格仍较贵，为常规发电的25倍。初始投资高,太阳能发电的分类,太阳能光发电(光伏)太阳能热发电 大致可分为槽式太阳能热发电塔式太阳能热发电碟式太阳能热发电,槽式太阳能热发电,塔式太阳能热发电,近代
5、太阳塔热发电,碟式太阳能热发电,太阳能光伏发电的发展历史,1839年 19岁的法国贝克勒尔做物理实验时，发现在导电液中的两种金属电极用光照射时，电流会加强，从而发现了“光生伏打效应”1877年 亚当斯等在硒片上发现固体光伏效应，并制成了第一个硒光电池1883年 美国发明家弗里兹描述了第一个用硒片制造的太阳电池,1932年 奥杜博特等制成第一块”硫化镉”太阳电池1941年 奥尔在硅上发现光伏效应1954年5月美国贝尔实验室恰宾、富勒和皮尔松宣布仅仅几个月后原来效率为4.5%的硅太阳电池已上升到6%，这是世界上第一个实用的太阳电池,美国贝尔实验室制成的第一批太阳电池,1958年3月17日 太阳电池
6、首次在空间应用，装备于美国的先锋1号人造卫星，功率为0.1W，面积约100平方厘米。运行了8年1977年世界光伏产量超过了500KW1978年NASA在亚利桑那州巴巴哥印第安人保留区安装了3.5KW光伏系统，为水泵和15户居民提供电力，这是世界上第一个乡村光伏系统,1985年通电网后，该系统专为社区水泵供电同年 美国建成100KW太阳能地面电站,一些国家发展太阳能光伏发电的规划,1.日本（NEDO）在2004年6月发表的“面向2030光伏路线图的综述”提出:到2010年日本国内累计安装太阳电池组件容量将为482GW。到2030年累计安装太阳电池组件容量要达到1000GW，届时日本所有住宅所消费的电力中将有50%由太阳能光伏发电所提供，大约占全部电力供应的10%。,精品课件！,精品课件！,2.欧盟2004年3月欧盟联合研究中心发表了“欧洲光伏研发路线图”在2010年太阳能发电提供的电力占总发电量的1%，到2040年将占总发电量的26%。大约在2030年太阳能发电将发挥显著的作用，2050年将占能源供应总量的约24%，到本世纪末将占全球总能源供应的统治地位。,
