通過對生物質能、水能、風能和太陽能等幾種常見新能源的對比分析,可以清晰地看出太陽能發電具有以下獨特優勢。
(1)光伏發電具有經濟優勢。
可(ke)以(yi)從兩(liang)個(ge)方面看太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)利(li)用(yong)的(de)(de)經(jing)濟(ji)性(xing):一是(shi)太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)取之(zhi)不盡,用(yong)之(zhi)不竭,而且在(zai)接收(shou)太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)時不征(zheng)收(shou)任何“稅”,可(ke)以(yi)隨地取用(yong);二是(shi)在(zai)目前的(de)(de)技術發展水平下(xia),有些(xie)太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)的(de)(de)利(li)用(yong)已具經(jing)濟(ji)性(xing)。隨著(zhu)科技的(de)(de)發展以(yi)及人類開發利(li)用(yong)太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)技術的(de)(de)突(tu)破,太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)利(li)用(yong)的(de)(de)經(jing)濟(ji)性(xing)將(jiang)會更(geng)加明顯。如果(guo)說20世(shi)紀(ji)是(shi)石油的(de)(de)世(shi)紀(ji),那么21世(shi)紀(ji)則是(shi)可(ke)再生能(neng)源的(de)(de)世(shi)紀(ji)(太(tai)陽(yang)(yang)能(neng)的(de)(de)世(shi)紀(ji))。
從太陽能光伏發電站建設成本來看,隨著太陽能光伏發電的大規模應用和推廣,尤其是上游晶體硅產業和光伏發電技術的日趨成熟,建筑房頂、外墻等平臺的復合開發利用,每千瓦太陽能光伏發電的建設(she)成本越(yue)來越(yue)低,相比其他可再(zai)生能源已具有同樣(yang)的經濟(ji)優勢,而(er)且隨著國家(jia)平價的政策推行,其普及會越(yue)來會廣。
(2)太陽能是取之不(bu)盡的可再(zai)生(sheng)能源。
根據計算(suan),一年內到(dao)達(da)地球表面的(de)太(tai)陽(yang)能(neng)總量折合標準煤共約1.892x10^24噸,是(shi)(shi)目(mu)前世界主要能(neng)源(yuan)探(tan)明儲量的(de)1萬倍。太(tai)陽(yang)的(de)壽命至少尚有(you)40億年,相(xiang)對(dui)于人(ren)類(lei)歷史(shi)來說(shuo),太(tai)陽(yang)能(neng)可源(yuan)源(yuan)不斷(duan)供給地球的(de)時間可以說(shuo)是(shi)(shi)無限的(de),這就決(jue)定了開發利用太(tai)陽(yang)能(neng)將是(shi)(shi)人(ren)類(lei)解決(jue)常(chang)規能(neng)源(yuan)匱(kui)乏、枯竭的(de)有(you)效途徑。
(3)對(dui)環境(jing)沒有污染。
太(tai)陽能(neng)(neng)像風能(neng)(neng)、潮汐能(neng)(neng)等潔(jie)凈能(neng)(neng)源一(yi)樣,其開(kai)發(fa)利用時(shi)幾乎(hu)不(bu)產(chan)生(sheng)(sheng)任(ren)何污(wu)染(ran),加之(zhi)其儲(chu)量(liang)的(de)無限性,是人類理想(xiang)的(de)替(ti)代能(neng)(neng)源。由(you)于傳統化石燃料(煤(mei)、石油和(he)(he)天(tian)然(ran)氣)在使用過(guo)程中排出(chu)大量(liang)的(de)有毒有害物(wu)質,會(hui)對水、土(tu)壤(rang)和(he)(he)大氣造成嚴重(zhong)污(wu)染(ran),形(xing)成溫室效應(ying)和(he)(he)酸雨(yu),嚴重(zhong)危(wei)害人類的(de)生(sheng)(sheng)存環境和(he)(he)身體(ti)健康,因此急需開(kai)發(fa)出(chu)新的(de)比(bi)較(jiao)清(qing)潔(jie)的(de)替(ti)代能(neng)(neng)源,而太(tai)陽能(neng)(neng)作(zuo)為一(yi)種比(bi)較(jiao)理想(xiang)的(de)清(qing)潔(jie)能(neng)(neng)源,正受到世(shi)界各國的(de)日益重(zhong)視(shi)。
(4)能量轉換環節少。
從能量(liang)轉(zhuan)(zhuan)換環節(jie)來看(kan),太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)能光(guang)伏發電(dian)(dian)(dian)是直接將太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)輻射能轉(zhuan)(zhuan)換為電(dian)(dian)(dian)能,在所有可再(zai)生(sheng)能源利用中,太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)能光(guang)伏發電(dian)(dian)(dian)的(de)轉(zhuan)(zhuan)換環節(jie)少、利用直接。一般(ban)來說,在整個生(sheng)態環境的(de)能量(liang)流動中,隨著轉(zhuan)(zhuan)換環節(jie)的(de)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)、轉(zhuan)(zhuan)換鏈條(tiao)的(de)拉(la)長,能量(liang)的(de)損失將呈(cheng)幾何級增(zeng)(zeng)加(jia)(jia),并同時大(da)大(da)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)整個系統的(de)建設、運行成本(ben)和不(bu)穩定性。目(mu)前,晶體硅太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)能電(dian)(dian)(dian)池的(de)光(guang)電(dian)(dian)(dian)轉(zhuan)(zhuan)換效率實用水(shui)平(ping)為15%-20%,實驗(yan)室(shi)高水(shui)平(ping)已達35%。
(5)經濟、環保。
從資(zi)源條件(jian)尤其是(shi)土(tu)地(di)(di)占用(yong)來看,生(sheng)(sheng)物(wu)能(neng)(neng)(neng)、風(feng)能(neng)(neng)(neng)是(shi)較為(wei)苛刻的(de),而太陽(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)利用(yong)則很靈活。如(ru)果說太陽(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)光(guang)伏(fu)發(fa)電(dian)占用(yong)土(tu)地(di)(di)面積(ji)為(wei)1,風(feng)力(li)則是(shi)太陽(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)的(de)8-10倍,生(sheng)(sheng)物(wu)能(neng)(neng)(neng)則達(da)到100倍。就水(shui)電(dian)而言(yan),一(yi)個大型水(shui)壩的(de)建(jian)成(cheng)往往需(xu)要淹沒數十(shi)平方公(gong)里到上(shang)百平方公(gong)里的(de)土(tu)地(di)(di)。相(xiang)比而言(yan),太陽(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)發(fa)電(dian)不需(xu)要占用(yong)更多的(de)土(tu)地(di)(di),屋頂、墻面都可成(cheng)為(wei)太陽(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)光(guang)伏(fu)發(fa)電(dian)利用(yong)的(de)場所,還可利用(yong)我國廣闊的(de)沙(sha)漠,通過(guo)在(zai)沙(sha)漠上(shang)建(jian)造太陽(yang)(yang)能(neng)(neng)(neng)光(guang)伏(fu)發(fa)電(dian)基地(di)(di),直(zhi)接降低沙(sha)漠地(di)(di)帶直(zhi)射到地(di)(di)表的(de)太陽(yang)(yang)輻射,有效(xiao)降低地(di)(di)表溫度(du)(du),減(jian)小蒸發(fa)量,進而使植(zhi)物(wu)的(de)存(cun)活和生(sheng)(sheng)長在(zai)相(xiang)當程度(du)(du)上(shang)成(cheng)為(wei)可能(neng)(neng)(neng),穩固并(bing)減(jian)少沙(sha)丘,又(you)向大自然(ran)索取(qu)了所需(xu)的(de)清(qing)潔可再生(sheng)(sheng)能(neng)(neng)(neng)源。
(6)可免費(fei)使用且(qie)無須(xu)運輸。
人(ren)類(lei)可以通過專門的(de)技術和(he)設備將(jiang)太(tai)(tai)陽能(neng)轉化為(wei)熱(re)能(neng)或電(dian)能(neng),就(jiu)地(di)加以利(li)用(yong),無須運輸,為(wei)人(ren)類(lei)造(zao)福。而且人(ren)類(lei)利(li)用(yong)太(tai)(tai)陽能(neng)這(zhe)一(yi)取之(zhi)不盡的(de)能(neng)源也是免費的(de)。雖然由(you)于(yu)緯度的(de)不同、氣候(hou)條件的(de)差(cha)異造(zao)成了太(tai)(tai)陽能(neng)輻(fu)射的(de)不均勻,但(dan)相對于(yu)其他能(neng)源來說,太(tai)(tai)陽能(neng)對地(di)球(qiu)上絕大多數地(di)區(qu)具有存在的(de)普遍性,可就(jiu)地(di)取用(yong)。這(zhe)就(jiu)為(wei)常規能(neng)源缺乏的(de)國家和(he)地(di)區(qu)解決能(neng)源問題(ti)提供了美(mei)好前景。