取之不竭的太陽能

太陽能取之不盡，用之不竭，且不會產生任何污染，是人類最理想的可再生能源。專家預測，太陽能將在本世紀中葉為人類的生存和發展提供一半以上的能源。這當然為太陽能應用的巨大發展提供了廣闊的空間和無限的可能，但是就目前太陽能技術的發展現狀來說，卻遠遠無法滿足上述要求。  
        太陽能的應用大致可以分為兩個方面：一個光電方面的應用，就是通過太陽能電池直接將太陽光的光能轉化為電能。這方面所遇到的困難是太陽能電池的造價太高，每平方米大約6000元，發電效率卻只有百分之十五左右，而太陽光的能量密度又比較低。其成本為火電的十倍，因為價格過高而無法大規模推廣應用。  
        另一個是光熱方面的應用，就是將太陽能直接轉換為熱水或熱蒸氣，如目前廣泛使用的太陽能真空管熱水器。現在真空管的造價已經很便宜了，存在的問題就是，由於太陽光的能量密度低，太陽光直接照射真空管熱水器，夏天只能產生八、九十度的熱水，冬天只能產生四、五十度的熱水，這樣的水溫除了家庭淋浴外，很難找到其他應用。根據聯合國統計，240度以下的用熱佔人類能源消耗總量的百分之五十，而且主要是集中在100度以上。所以，要想為太陽能的光熱應用找到廣闊的市場，就必須提高太陽能的出水溫度，至少可以達到250度。

        目前太陽能利用的最大障礙就是太陽的運動，如果太陽是「不動」的，所有問題都會迎刃而解。因為如果那樣，我們只需要將聚光鏡對著太陽固定在地上，並將光能利用部件放置在其焦點處即可，而且這樣做的成本十分低廉，當然這是一種最理想的狀態了，而中國科研人員所提出的這種新方案只比這種最理想的狀態多了兩個電機和一個單板機，其餘的裝置和技術難度完全一樣，而且整個系統的使用壽命也和最理想的狀態一樣。由於該方案的一套控制移動裝置所控制的面積達數百甚至數千平方米，其造價在整個系統造價中只佔很小的一部分，甚至可以忽略，從而使整個系統的製造成本就變得很低。
        在香港，太陽能的應用備受關注。一些新型的建築物都會在屋頂裝上太陽能板，如機電工程署總部已裝上這種設備。在科學園，太陽能板更加被融合於外觀的設計中，以更有效吸收能源。香港天文台則用太陽能板為偏遠的氣象站提供部份電能，如大帽山雷達站。另外一些學院或機構也開始試驗及建造太陽能電動車。
        但是，不是裝上太陽能板就能有效吸收太陽能。這些太陽能吸收的陽光其實可分為兩類：一是直射陽光；二是彌漫陽光。直射陽光直接來自太陽，彌漫陽光則是太陽光經由大氣、地面或其他物件反射後，才能到達太陽能板的。如要收集直射陽光，需要為太陽能板裝上追蹤系統，自動把太陽能板轉動至陽光直射的方向。至於彌漫陽光，由於從不同方向照來，故不能以追蹤來增加成效。研究顯示，香港大多接收到的，少於  50%  是直射陽光。這樣對本來沒多地方興建大型太陽能板的香港而言，要發展太陽能還是言之尚早。