我對太陽能利用的思考

1、我對太陽能利用的思考二（9）班秦凡輔導(dǎo)老師：石祚萍初中物理老師激情澎湃地對我們說：“誰能將太陽能利用率再提高幾個百分點，誰就站在能量利用的至高點?！彼捯粑绰?，報紙上傳來消息，三結(jié)接收器的轉(zhuǎn)換效率提高至41.1%——老師剛剛才說目前太陽能效率只有20%?？萍嫉陌l(fā)展日新月異，各國就新能源的研究展開激烈的競賽；特別是太陽能利用方面，稍不留神就遠(yuǎn)落后于他國，而落后是要挨打的！本文我會談?wù)剮c我對太陽能利用的思考，大多是吃飯睡覺時的一閃靈光，雖

2、然幼稚可笑，但我想，要是中國13億人每天冒出個新點子，中國智慧的年產(chǎn)量那是相當(dāng)可觀。人類利用太陽能大概是受植物啟發(fā)，我們的老師——這大自然鬼斧神工的杰作——每天不辭辛勞地將太陽能、水、二氧化碳生產(chǎn)成有機物和氧氣，供世界運作。既然認(rèn)植物為老師，那他的每個優(yōu)點都值得我們學(xué)習(xí)。一植物真正將光能轉(zhuǎn)換為電能的中心色素只占少部分，而絕大多數(shù)色素用來聚光，這是說，為了達(dá)到高效，你的原料要足夠充足。足夠充足！一塊太陽能板放在那兒，給它兩倍三倍的光強，我

3、想效率該會提高。為了驗證這顯而易見的結(jié)果，我想到我的小計算器，聚光——用凸透鏡。過程是這樣的：陽光明媚的上午，我屁顛顛取來帶光能板的計算器，凸透鏡和幾片黑紙。光能板一共四格，我用黑紙遮住兩格，顯示屏就不顯示數(shù)字了，然后對著太陽，用凸透鏡聚光，當(dāng)亮光斑照在剩下兩格時，顯示屏上又顯示出數(shù)字。按了“11”果然等于“2”——能正常工作。分析一下，倘若計算器工作需三份光能，正常陽光下每格僅照一份光能，四格見光，計算器活力十足，但遮住兩格就無法正常

4、工作，然后用凸透鏡聚光，使每格能照到1.5份光能兩格共照3份光能，這樣又能正常工作了。然而，當(dāng)我遮住3格，僅用一格見光，再用凸透鏡匯聚比剛才更小的亮斑（那叫一個刺眼），計算器并不給力，不像我預(yù)想的那樣顯示數(shù)字“2”。說明此時這一格沒能吸收“3份光能”導(dǎo)致供電不足。這著實讓我吃了一驚，立刻做出猜想，剛才那個光斑所含光能不足3份，要么就是一格光能板單位時間吸收光能達(dá)不到3份。我更編向于后者，因為后來照在那一格的光斑賊亮，我相信其光強很大。再

5、一想，就算給它足夠大的光強，它也不可能達(dá)到100%的轉(zhuǎn)換效率，因此，一種光電轉(zhuǎn)換材料有它的極限效率（這有點像物理課現(xiàn)在學(xué)的，光電效應(yīng)實驗中光電子的最大初動能或遏制電壓與入射光的強度無關(guān)那樣）。但很明顯，在正常光照下，光能板并沒達(dá)到最大效率。我查閱了一下資料，聚光這一原理大多用在太陽能熱電站上，用半圓弧面鏡等收集陽光，但那是用來聚集熱量燒油發(fā)電的，我覺得普通太陽能電池——將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿摹谡９庹障虏⑽催_(dá)到最大效率，為何不在表面鍍

6、上一層聚光但不發(fā)電，僅僅用來傳遞光能以增大單位面積所受光強的物質(zhì)。用凸透鏡無法大面積聚光問題，但我想會有一種材料其透光性很好，像由無數(shù)個小凸透鏡組成一樣，能匯聚更多的光子?；蛘哒f借鑒半圓弧面鏡，將太陽能接收器改造成像蜂巢那樣一個小圓凹槽，將小圓凹槽密密排列，以增大受光面積；不一定像現(xiàn)在的單晶硅片那樣光滑，像鏡子一樣反射陽光，那得損失多少二是，未來高樓大廈全安裝上光電板發(fā)電，效益是有了，但所造成的光污染似乎是考慮一下，倘若用前面所說那種凹