科普：為什麼太陽光能夠變成電？

太陽不僅給我們提供光明，還直接或間接地給我們提供能量。太陽能是太陽中的氫原子核釋放的巨大能量，煤炭、石油、天然氣等化石燃料，都是各種植物通過光合作用，把太陽能轉變成化學能貯存在植物體內，再經過漫長的地質年代形成的。

太陽能光伏發電系統

發展最快的發電技術

在新的可再生能源中，太陽能光伏發電的發展速度是最快的，各個國家都將它作為新能源的重要發展戰略。太陽能光伏電站，是通過太陽能電池方陣，將太陽能輻射能轉換為電能的一項重要技術手段，不僅可以實現資源的有效利用，同時還能為社會的經濟發展提供資源。太陽能光伏電站按照運行方式，可以分為獨立太陽能光伏電站和併網太陽能光伏電站。

我們經常使用的太陽能熱水器是一種太陽能集熱器，它把太陽能轉化為熱能，提供給人們生活所用的熱水。然而太陽能光伏發電的原理是比較複雜的，它主要是通過太陽能電池接收太陽能，並將其直接轉化為電能。太陽能汽車就是光伏發電的一個實際應用，那些形狀奇異的太陽能汽車好像長著寬大的「翅膀」，其實，它的表面覆蓋了很多太陽能電池板，這樣才可以產生足夠的電能，給汽車行駛提供動力。

如果要把更多的太陽能轉換成電能，供其他電能的需要，這種小小的電池板力量就太薄弱了，我們就需要建造太陽能光伏發電站。簡單地說，太陽能光伏電站是由若干個太陽能電池組成的方陣，用光伏陣列將太陽光轉換為電能的發電站。

太空太陽能發電站想像圖

太空中的願望：建立太陽能發電站

迄今為止，太空中太陽能發電站可能是我們人類有望實現的最大規模建築，建造完成後，用肉眼就可能觀察到。研究人員稱，從地面看空間軌道電站，像是一顆高高掛在天空的恆星。在漫漫的太空建造太陽能發電站，有很明顯的優勢：首先，太陽能電站不佔用寶貴的土地資源；其次，晝夜變化問題不會影響到能量的輸出，而且也不用考慮天氣問題，因為太空中沒有雲層，就不會遮擋電站對陽光的採集；同時，太陽光是持久不變的，太空中的太陽光強度是地球上太陽光強度的3 ~13倍。

在太空中建造太陽能發電站，這個願望是美好的，也是可以實現的。科學家們設計了很多種方案，其中一種叫「太空太陽能蜘蛛網電站」，它實際上是一艘大型飛船，三艘小飛船進入預定軌道後，就從母船中釋放出來，4艘飛船形成一個菱形，然後釋放出一根根「蜘蛛線」，相互連接以保持穩定，接著許多太空「蜘蛛」（機器人）化身為太陽能電池板。

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