太阳能资源的优点
1、时间长久
根据天文学的研究结果可知,太阳系已存在了50亿年左右的时间,根据目前太阳辐射的总功率以及太阳上氢的总含量进行估算,太阳能资源尚可继续维持600亿年之久。对于人类存在的年代来说,真的是取之不尽,用之不竭。
2、清洁安全
太阳能素有干净能源、安全能源之称。他不仅毫无污染,远比常规能源清洁,也毫无危险,比原子核能安全多了。
3、普照大地
太阳辐射能既不需要我们开采和挖掘,也不需要运输。普天之下,无论高山、岛屿,大陆、海洋,都一视同仁,既无专利可言,也不可能进行垄断,开发利用极其方便。
4、数量巨大
每年到达地球表面的太阳辐射能约为3630万亿t标准煤,被陆地表面接受的太阳辐射能也达到762万亿t标准煤。
太阳能资源的缺点
1、效率低、成本高
现在太阳能利用的发展水平,有些方面在理论上是可行的,技术上也是成熟的。但有的太阳能利用装置,因为效率偏低,成本较高,总的来说经济型还不能与常规能源相竞争。在今后的相当一段时期内,太阳能利用的进一步发展,主要受到经济性的制约。
2、不稳定性
因为受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响,因此,到达某一地面的太阳辐照度既是间断的又是极不稳定的,这给太阳能的大规模应用增加了难度。
为了使太阳能成为连续、稳定的能源,从而最终成为能够与常规能源竞争的替代能源,那么就必须很好的解决蓄能问题,但现在蓄能也是太阳能利用中一个较为薄弱的环节。
3、分散性
到达地球表面的太阳辐射能的总量虽然大,但是能流密度很低。平均来说,北回归线附近,夏季在天气较为晴朗的情况下,正午时太阳辐射的辐照度最大,在垂直于太阳光方向1平米面积上接收到的太阳能平均有1000w;若按全年日夜平均,则只有200w。
而在冬季大致只有一半,阴天只有1/5左右,这样的能流密度是很低的。
扩展资料
我国太阳能资源的分布
国幅员广大,有着十分丰富的太阳能资源。据估算,我国陆地表面每年接受的太阳辐射能约为50x10^18kJ,全国各地太阳年辐射总量达335~837kJ/cm2·a,中值为586kJ/cm2·a。
从全国太阳年辐射总量的分布来看,西藏、青海、新疆、内蒙古南部、山西、陕西北部、河北、山东、辽宁、吉林西部、云南中部和西南部、广东东南部、福建东南部、海南岛东部和西部以及台湾省的西南部等广大地区的太阳辐射总量很大。
尤其是青藏高原地区最大,那里平均海拔高度在4000m以上,大气层薄而清洁,透明度好,纬度低,日照时间长。
例如被人们称为“日光城”的拉萨市,1961年至1970年的平均值,年平均日照时间为3005.7h,相对日照为68%,年平均晴天为108.5天,阴天为98.8天,年平均云量为4.8,太阳总辐射为816kJ/cm2·a,比全国其它省区和同纬度的地区都高。
全国以四川和贵州两省的太阳年辐射总量最小,其中尤以四川盆地为最,那里雨多、雾多,晴天较少。例如素有“雾都”之称的成都市,年平均日照时数仅为1152.2h,相对日照为26%,年平均晴天为24.7天,阴天达244.6天,年平均云量高达8.4。其它地区的太阳年辐射总量居中。
按接受太阳能辐射量的大小,全国大致上可分为五类地区:
1、一类地区
全年日照时数为3200~3300小时,辐射量在670~837x10^4kJ/m2·a。相当于225~285kg标准煤燃烧所发出的热量。主要包括青藏高原、甘肃北部、宁夏北部和新疆南部等地。这是我国太阳能资源最丰富的地区,与印度和巴基斯坦北部的太阳能资源相当。
特别是西藏,地势高,太阳光的透明度也好,太阳辐射总量最高值达921kJ/cm2·a,仅次于撒哈拉大沙漠,居世界第二位,其中拉萨是世界著名的阳光城。
2、二类地区
全年日照时数为3000~3200小时,辐射量在586~670x10^4kJ/m2·a,相当于200~225kg标准煤燃烧所发出的热量。主要包括河北西北部、山西北部、内蒙古南部、宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部和新疆南部等地。此区为我国太阳能资源较丰富区。
3、三类地区
全年日照时数为2200~3000小时,辐射量在502~586x10^4kJ/m2·a,相当于170~200kg标准煤燃烧所发出的热量。主要包括山东、河南、河北东南部、山西南部、新疆北部、吉林、辽宁、云南、陕西北部、甘肃东南部、广东南部、福建南部、江苏北部和安徽北部等地。
4、四类地区
全年日照时数为1400~2200小时,辐射量在419~502x10^4kJ/m2·a。相当于140~170kg标准煤燃烧所发出的热量。主要是长江中下游、福建、浙江和广东的一部分地区,春夏多阴雨,秋冬季太阳能资源还可以。
5、五类地区
全年日照时数约1000~1400小时,辐射量在335~419x10^4kJ/m2·a。相当于115~140kg标准煤燃烧所发出的热量。主要包括四川、贵州两省。此区是我国太阳能资源最少的地区。
一、二、三类地区,年日照时数大于2000h,辐射总量高于586kJ/cm2·a,是我国太阳能资源丰富或较丰富的地区,面积较大,约占全国总面积的2/3以上,具有利用太阳能的良好条件。四、五类地区虽然太阳能资源条件较差,但仍有一定的利用价值。
太阳能丰富区:在内蒙中西部、青藏高原等地,年总辐射在150千卡/平方公分以上。
太阳能较丰富区:北疆及内蒙东部等地,年总辐射约130~150千卡/平方公分。
太阳能可利用区:分布在长江下游、两广、贵州南部和云南,及松辽平原,年总辐射量为110~130千卡/平方公分。
参考资料来源:百度百科-太阳能资源