什么是太阳能，为什么不起飞？

太阳能有什么大不了的？如果它真的像许多人所声称的那样重要和必要，那么为什么它还没有接管能源行业呢？它甚至如何工作？如果您以前曾经问过自己这些问题，请继续阅读。您可能只是找到了自己一直在寻找的答案。

“太阳能"很长一段时间以来一直是一个流行词，但是对于它的含义及其运作方式仍然有些困惑。这是关于什么是太阳能，为什么需要它以及与采用该技术相关的障碍的速成课程。

为什么仍然要使用太阳能？

在放大之前太阳能电池板，让我们解决为什么对太阳能的持续研发对未来如此重要的问题。

化石燃料正在耗尽。就这么简单。作为一个社会，我们在技术现状方面早已无可奈何。现在，我们生活中的几乎每个方面都依赖于电力，并且大部分能源都来自有限的化石燃料：煤炭，石油和天然气。

如果在这些化石燃料之前没有开发并广泛采用替代品耗尽-最早可能在2055年发生-然后我们知道的生活可能不再存在。没有电力，我们将没有计算机，照明设备，也没有任何东西。

太阳能是目前提供给我们的最有希望的替代方法之一。并不是说它是完美的，因为它不是完美的，但是潜在的好处很难否认。公司开始意识到并拥抱阳光的力量。不相信我吗？我们开始看到太阳能键盘。

当然，在作为化石燃料替代品在经济上可行之前，仍有许多工作要做，但是太阳能是我们最好的选择向前。

技术的主要组成部分，您不想在排空煤炭，石油和天然气时被排除在尘土中吗？驱动太阳能的是光伏电池。当一组这些单元连接在一起时，它们形成一个太阳能面板。然后将多个太阳能电池板分组为太阳能电池阵列，这些太阳能电池板通常为太阳能发电厂和太阳能电站提供动力。

光伏电池最常见的是使用硅制造>，它是一种半导体材料，可以吸收光子的某些能量（单个光单位）。但是，硅电池有两种形式： N型硅和 P型硅。

两个硅原子之间的键稳定且需要大量能量驱散电子，这就是为什么光伏电池不是纯硅的原因。相反，某些电池是由硅与磷的混合物（比硅多一个电子）制成的，而其他电池是由硅与硼的混合物（比硅少一个电子）制成的。

想像这两个像拼图的碎片：一个有多余的电子（称为N型，因为它为负），而另一个缺少电子（称为P型，因为它为正）。 N型硅中的自由电子想要填充P型硅中的孔，而电流从一个单元“冲"到另一个单元就产生了电流。

不幸的是，太阳能电池板产生的电流是直流电，而设备和电器则需要交流电。为了利用太阳能电池板的能量，您需要安装逆变器，尽管某些太阳能系统已经内置了逆变器。

其中一些撞击硅的光子会被反射，没有任何能量值。反弹的光子越多，吸收的光越少，产生的能量就越少，这就是为什么用抗反射涂层处理光伏电池的原因。

其他因素，例如硅的高内阻，降低电池效率更深入。实际上，即使理论上的上限大约为85％，典型的太阳能电池板的效率仍在15％左右。

太阳能的主要缺点很简单，太阳并不总是。在阴天多于晴天的地区，太阳能不足。甚至没有考虑到世界上森林茂密，位于地下或一次陷入黑暗之中长达数月的区域（例如阿拉斯加）。

解决此问题的一种方法是存储电池中的太阳能，因此可以按需利用它。当然，这是基于电池的效率以及它们将能够处理大量能量存储的潜在负载这一假设。

幸运的是，太阳能的好处远大于缺点。

对于其中之一，太阳始终是可用的。不是从昼夜的可用性上讲，而是从某种意义上说太阳一定会比地球更长久。只要我们把这个星球称为我们的家，我们就能利用太阳的光。不同于化石燃料，太阳能永远不会耗尽。

一个重要的道德考虑是太阳能发电对环境的影响。与产生难以置信的污染的化石燃料不同，光伏电池的广泛使用将对环境有利，并减少人类在全球变暖中的足迹。另外，我们不需要破坏地球来收集燃料，它就可以通过大气层到达我们。

收益不仅是在未来。通过今天在家里安装太阳能电池板，您可以节省很多钱。在大多数情况下，与太阳能相关的唯一成本是安装成本。安装后，维护费用几乎可以忽略不计，在接下来的20年中，您可以节省20,000美元以上。随着太阳能技术的进步，节能效果只会越来越好，特别是如果您开始练习一些节能技巧。

抽象地讲，太阳能电池板很容易理解。他们根据物理学的基本原理将一种形式的能量（光）转换为另一种形式的能量（电）。困难在于找出方法来提高转换效率，并在耗尽我们宝贵的化石燃料之前做到这一点。