科学家们一直在研究更环保且取之不尽的可再生能源,原子能、太阳能以及风能等能源只是传统煤炭、天然气的替代品。 其他相对较新的能源,如燃料电池、地热能和海洋能等正在逐步探索之中。

太阳能最大的好处就是"无穷无尽",一旦我们拥有可以利用它的技术,那么太阳能就可以无限供应,这意味着它可以使化石燃料过时。 依靠太阳能而不是化石燃料也有助于我们改善公共健康和环境条件,目前世界各地的研究人员和组织都在寻求直接利用这种无限的能源,而不是从化石燃料等间接来源获取太阳能。

由于太阳辐射,地球在高层大气中接收了大约1740亿兆瓦的电力。 大约30%的入射太阳辐射被反射回来,而其余的(每年3.85x1024焦耳)被大气、海洋和陆地吸收。 一个小时内可供我们使用的太阳能量超过了全球全年消耗的能源总量,但这是一种分散而非集中的能量形式,最大的挑战在于如何最大化地利用太阳能。

目前各国普遍使用太阳能电池板利用太阳热和光辐射来发电。 但储存能量是个问题,太阳能在夜间不可用,但现代能源系统通常假设能源持续可用。 热能系统、储热系统、相变材料、离网光伏系统和抽水蓄能水力发电系统是可储存太阳能供以后使用的一些方式。 就目前来看,太阳能技术仍处于起步阶段。

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