来自太阳的能量

太阳是宇宙里的一颗硕大、炽热的恒星,其内部不断进行的热核反应,辐射出大量的能量.其中,一部分能量到达地球.这一部分到达地球的能量,就成为了人类开发利用太阳能的源泉.     

相变蓄热材料在太阳能供暖系统中的应用

相变蓄热技术是提高能源利用率和保护环境的技术,用于调和热能供给与需求不相匹配的矛盾。该技术的迅速发展为缓解人类能源危机提供了一种全新的重要手段。太阳能地板辐射采暖系统与相变储能技术相结合是新能源利用的一个重要方法。太阳能地板辐射采暖系统具有间歇性、不稳定性缺点,而相变储能技术能够间歇地利用太阳能。本文主要从国内外关于太阳能蓄热材料的研究进展,其中包括太阳能相变材料的分类,物理、化学性质等,指出相变蓄热材料的应用可以提高系统的集热效率、能量蓄积密度和太阳能保证率。目前对于一些相变材料缺陷的改进方法,及相变材料在太阳能供暖中的应用及发展前景。     

太阳能热水器步入产业黄金期

在太阳能产业的发展中,太阳能热水器的热利用转换技术无疑最为成熟,其产业化进程较光伏电池、太阳能发电等产业领先一步.太阳能热水器的工作原理是,利用集热器吸收太阳光,将光能转化成热能,以太阳能代替电或者燃气提供能量,使水变热.目前,对太阳能的利用也主要是在太阳能热水器上,2006年中国太阳能热水器安装量和应用量占全世界五成多.     

影响平板式太阳能热水器热效率诸因素的研究

本文根据辐射传热对流传热理论，利用Ｍａｔｌａｂ程序结合太阳能热水器本身的尺寸以及与其有关的水和空气的物理弹性详细分析了影响平板式太阳能热水器热效率的因素包括太阳参热水器表面的太阳光辐射的吸收率α１和辐射系数ε，太阳能热水器的水进口温度Ｔｔ，ｉａ和流量ｍ太阳辐射能力Ｇｉ环境大气温度下Ｔｃ，大气辐射系数εｄｙ以及太阳能热水器内部的总传热系数Ｕ。分析结果表明较高的太阳辐射能力，环境温度和总传热系数有利于     

西北地区太阳能资源空间分布特征及资源潜力评估

太阳能资源的开发利用对人类减少化石燃料的消费及温室气体的排放具有极其重要的意义。因此,研究某一区域太阳能资源的时空分布及稳定性对于开发利用太阳能资源至关重要。论文从区域的角度,利用西北5省西安、西宁、兰州等27个辐射站逐日太阳总辐射(1961—2008年)和延安、乌鲁木齐、安康等163个气象站逐日日照时数资料(1958—2008年),用统计分析和规则样条函数插值相结合的方法,采用太阳总辐射和日照时数作为评价指标,分析了西北地区近50 a来太阳能资源的时空变化特征。结果表明:①研究区太阳能资源年际变化和季节变化特征基本一致,中部青海地区日照时数最长和太阳能总辐射最为丰富,属于资源丰富区,陕西南部及西南部地区太阳能资源相对最为贫乏,属于资源缺乏区;②近50 a来,西北地区年总辐射呈明显下降趋势,年均日照时数下降趋势较缓;③163个气象站近10 a各月日照时数大于6 h的天数有45～327 d,大部分站点在200 d以上,其中每年有15个站点大于300 d;④陕西中及南部、乌鲁木齐周边地区太阳能资源最不稳定,太阳能稳定程度指数K值最高,为12.21,而青海北部及青、甘、新三省交界地带资源最为稳定,K值最低,为1.27;⑤太阳能资源的稳定程度与资源潜力大小分布较为一致,即太阳能资源较为稳定的地区,总辐射最高、日照时间最长。     

植物在地表能量收支中的作用

绿色植物不仅生产了人类赖以生存的有机物,而且改变了地表能量收支关系,有植被覆盖的地表可获得较多的太阳能。在平坦地区,较小范围内,太阳总辐射强度相同,但因下垫面物理性质的差异,造成了净辐射收入差,从而引起局地小气候的变化。研究植物在地表能量收支中的作用,使我们更进一步认识到栽培和保护绿色植物将对人类的生存环境具有重要意义。下垫面温度下垫面又叫作用面或活动层,是指不断吸     

参与光化学反应的物质对UV能量吸收的估算

在对北京紫外辐射(UV)观测资料分析的基础上,提出参与光化学反应的物质对UV能量具有吸收作用.计算了1990年12个月实际天气比晴天UV能量的减少值在64～109 W/m2之间,这一减少受臭氧、"水汽"、气溶胶等因子的衰减分别为39.1～66.3,21.5～36.5,3.2～5.5 W/m2(12月除外),12个月的平均值分别为48.3,26.6,4.0 W/m2.计算结果表明,云天大气对UV能量有衰减,其衰减能量中有26.6 W/m2是"水汽的作用",即参与大气光化学反应的物质对UV能量吸收所造成的,此计算值同国外观测与模式的研究结果比较接近.由于现有模式中还没有考虑这一部分能量,所以造成模式结果与观测结果间较大的差异.      

环境气象因素监测分析在太阳能热发电站选址快速评估中的应用

目的对凉山州某地太阳能热发电站拟选场址的太阳能资源进行评估。方法利用环境气象因素监测设备监测太阳直接辐射、总辐射和温湿度等环境气象因素,采用经验公式估算凉山州某地全年太阳直接辐射和总辐射量,并利用实测值进行验证。结果某地在秋冬之交,直接辐射强度的平均值为5.7k W·h/(m~2·d),总辐射强度的平均值为5.1 k W·h/(m~2·d)。结论某地为太阳能资源很丰富地区,全年太阳直接辐射量大于5000 MJ/m~2,全年太阳总辐射量大于6000 MJ/m~2,2月、3月、4月和5月为太阳能热发电最佳经济运行的月份。在秋冬之交,有利因素为70%以上的天数直接辐射强度都大于经济性运行的直接辐射强度指标,利于太阳能热发电,是潜在的太阳能热发电站候选地区;不利因素为多云天气和阴天占总天数的百分比接近50%,会极大地影响太阳能热发电的发电量和发电效率。     

香港地区土壤中的γ辐射本底值研究

本文报道香港地区土壤的γ辐射本底值的测定方法.测得该地区以碘化钠晶体在1m高度的γ辐射吸收剂量率平均值为70.7mrad/a(γ能量下限为100keV).若按90kvV以上计.平均值则上升11％.测定结果表明,珠江沉积地带及水塘区的环境辐射较强,工业区辐射本底值也显著地高,而海水冲刷地带的本底值较低.     

可再生能源够用吗之生物质能展新姿

植物、动物、微生物都是生物质.生物质中蕴藏的能量,被称为生物质能.但是,只有植物才是生物质和生物质能的"创建者".在太阳光的作用下,植物发生"光合作用",将水和CO2生成有机质,即生物质;将太阳能转化为化学能储存在生物质中,成为生物质能.当生物质分解时,蕴藏其中的化学能就会释放出来(如燃料燃烧发热),或转变成其它形成的化学能(如生成沼气).由此可知,植物的光合作用会把碳固定下来,转变成有机生物质.     

多相光催化反应器中紫外光辐射能分布的研究

研究了多相光催化反应器中紫外光辐射能量的分布 ,其测试系统主要为光导纤维 光栅光谱仪 .结果表明 ,紫外光辐射相对能量在多相光催化反应器中轴向和径向的分布是不均匀的 ,轴向的能量分布是中轴处能量最大 ,远离中轴能量逐渐减弱 ;径向的能量分布是随着径向远离光源而逐渐减弱 .光催化剂对紫外光辐射能的吸收和阻挡作用较大 ,微孔曝气对光辐射能量的衰减影响较小 .光辐射相对能量衰减可用一指数方程表示     

沈辉：太阳能缘何在粤受冷遇？

屋顶除了遮风挡雨,还有什么作用?深圳市太阳能学会理事长、中山大学太阳能研究所所长沈辉教授大声疾呼, "不要浪费你的屋顶,要把屋顶利用起来!"这是在一次论坛上,针对作为最适宜推广太阳能利用的城市之一,深圳普遍拒绝应用太阳能的情况,沈辉教授作出的强烈呼吁.     

太阳能-TiO_2非均相光催化氧化染料污水脱色研究

采用开放式悬浮型光催化反应器，以太阳能中紫外光替代紫外灯，激发染料污水悬浮液中ＴｉＯ２产生ＯＨ自由基将染料催化氧化脱色，探讨了催化剂用量，催化剂活性，曝气，污水流速，反应器受辐射面积，Ｆｅ３＋离子等对染料污水脱色率的影响，实验结果表明：在一般晴天的条件下，经过２小时太阳能辐射后，阳离子蓝Ｘ－ＧＲＲＬ染料脱色率在８０％－９３％之间，说明太阳能是非均相光催化氧化染料污水脱色处理的有效紫外光源，太阳能非均相光催化氧化染料污水脱色处理是经济实用，效率高，很有发展前景的污水脱色处理技术     

上海:“太阳能智能坐凳”亮相街头

<正>日前,一种新型的"智能坐凳"首次出现在上海苏州河长宁段沿河步道,该坐凳表面有太阳能光伏板吸收能量,还具有无线充电、蓝牙模块、WLAN、音响、LED感应灯等多种便民的智能功能,市民在苏州河边休闲小憩时可享受智能化带来的便捷和时尚。     

新型薄膜太阳能可捕获超过90％的光能量

目前的太阳能电池板利用太阳能效率很低,只能利用所获得光源的约20％。据美国物理学家组织网5月17日报道,美国密苏里大学工程人员开发出一种柔软的太阳能薄片,能捕获超过90％的光能量,并计划在5年内制造出可用于消费领域的样机。相关设计与制造过程在《太阳能工程》杂志上有详细介绍。     

西北典型地域云对地气系统的辐射强迫研究

采用NASA 地球观测系统(EOS)“云与地球辐射能量系统(CERES)”的云和辐射资料,研究了我国西北地区4 个典型地域2002 年7月至2004 年6 月云对地气系统辐射强迫的季节及年变化特征,探讨了云特性参量对云辐射强迫的影响.结果表明,云的辐射强迫具有显著的季节变化和地域变化.一般夏季云净辐射强迫最大,冬季最小,而塔克拉玛干沙漠最小值出现在秋季,夏季的季风影响区和塔克拉玛干沙漠区的云净辐射强迫相差达129W/m².云的短波辐射、长波辐射和净辐射年平均效应均在季风区最强,分别达-171.2,48.9,-122.3W/m²;在塔克拉玛干沙漠地区最弱,分别为-54.7,37.3,-17.4W/m².     

国际

<正>法国:"太阳能公路"为城市供电据法国媒体报道,未来5年,法国将建造总长1000公里的"太阳能公路",利用太阳能为城市提供电力。"太阳能公路"计划的招标工作已经启动,相关技术测试或将从春季开始进行。"太阳能公路"是一种新型公路,它并不需要将原有的公路重建,而只要把一块块非常薄的太阳能板像地砖一样铺在道路表面,并在上层加盖由树脂材料制成的高强度透明板以抵抗车辆行驶带来的压力。它可以将太阳能转化为电能,再将电能由隐藏     

核辐射：对人类危害知多少

核辐射 通常称之为放射性,是放射性物质以波或微粒形式发射出的一种能量,核爆炸和核事故都有核辐射。它存在于所有的物质之中,这是亿万年采存在的客观事实,是正常现象。核辐射是原子核从一种结构或一种能量状态转变为另一种结构或另一种能量状态过程中所释放出来的微观粒子流。核辐射可以使物质引起电离或激发,故称为电离辐射。电离辐射又分直接致电离辐射和间接致电离辐射。直接致电离辐射包括质子等带电粒子,间接致电离辐射包括光子、中子等不带电粒子。     

巴丹吉林沙漠腹地夏季不同天气条件下陆-湖面辐射收支与能量分配特征对比

论文以巴丹吉林沙漠腹地陆面和湖面能量平衡系统的定位观测数据为基础,对比分析了夏季不同天气条件下两种典型下垫面的辐射收支和能量分配之异同,评价了典型晴天的辐射收支与能量分配对季节平均气候态的代表性。结果显示,按“晴天-多云-阴天-降水”的顺序,陆面与湖面的总辐射、反射短波辐射和净辐射之日均值呈逐渐减小趋势,大气逆辐射则逐渐增大。湖面长波辐射亦随这一天气变化顺序逐渐增大,暗示地下水携带的热量和局地平流作用对湖水表面温度皆有影响。非降水天气时,陆面感热通量占净辐射的主要部分。云和降水皆会直接影响陆面的能量分配,感热通量一般随云量的增加而减小,潜热通量则逐渐增大。湖面典型晴天的午后存在逆温现象,然降水天气时,湖面空气温度降低较快,破坏了湖面上空的逆温层,即感热通量皆为正值。湖面的潜热通量主要决定于风速,故其对天气变化响应不明显。在地下水携带的热量和局地平流共同作用下,湖面的感热通量和潜热通量之和大于湖面的净辐射。不同天气下陆面和湖面的波文比差异较大。陆面典型晴天的辐射收支和能量分配与季节平均气候态相差不大,湖面的典型晴天则不具有季节平均气候态的代表性。     

无污染燃烧的氢气可能是未来最有生命力的燃料

氢气的燃烧不会造成污染物对大气环境的危害;虽然在其燃烧时所产生的能量仅相当于生产过程中所耗能量的一半左右,但是氢气是贮存太阳能的一种形式,可利用太阳能的光电作用将水电解而产生氢气。据世界资源研究所的研究报告,尽管生产氢气时电能的转换效率较低,但如果吸取太阳能的成本足够低