能源的定义是自然界赋存的已经查明和推定的能够提供热、光、动力和电能等各种形式的能量来源。能源自古以来是人类生存的保障,人类社会的发展离不开优质能源的出现和先进能源技术的使用。上期我们讲到生物能源的应用,这期让我们跟随人民网特约评论员廖逊来了解新能源的代表太阳能。
万物生长靠太阳
在讨论生物能源时,我们曾注意到,生物能也是一种太阳能。植物通过光合作用,把太阳能中的一小部分,转化成生物能。其实,又岂止是生物能,其它许多能量,如风能、化学能、水能,也无一不来源于太阳能。地球之所以形成生物,全靠太阳提供的热和光,所以人们才说:“万物生长靠太阳”。人类从降生之初,就从不自觉到自觉地利用太阳光热资源,否则根本不可能生存发展。
尽人皆知,太阳能无处不在,取之不尽,用之不竭。科学家们说:地球所接受的太阳能,只占太阳表面发出能量的二十亿分之一左右,却相当地球所需能量的三四万倍。在无重量、高真空的宇宙空间,没有昼夜与四季之分,也没有乌云和阴影之蔽,辐射能量高度稳定,绝对不会产生碳排放污染,也绝不会产生“温室效应”,更不会影响全球气候变化。然而直到21世纪的今天,人类对太阳能的利用仍然极其有限,美国电力只有不足千分之一,是直接靠太阳能发出的。
这是为什么?是人类觉悟太晚吗?不是的,科学家们早就开始研究太阳能了。相传早在22个世纪之前,古罗马帝国的舰队攻打希腊化的西西里岛,大科学家阿基米德,就发动全城妇女拿上化妆用的铜镜,站在大海边。他一声令下,女人们就在同一瞬间,把炎炎烈日之光,集中反射到敌舰上,不多时燃起烈火,很快越烧越旺,直到焚毁整个舰队。后人为了证实做了多次试验,其中以1747年哲学家布韦的试验最为出名。他利用154面反射镜集中阳光,果然使77米外的木炭硫磺燃起雄雄大火。1973年希腊科学家萨卡斯模仿阿基米德,用70面盾牌反射阳光,很快使50米外,一艘45米长的大木船起火。两次实验的美中不足,都是距离太近。敌舰完全可以冒着烈火冲上岸来,即使船舶搁浅,敌军也能跳下船来,以盾牌掩护,涉水登陆,不可能束手待毙。但聚焦阳光可以焚毁敌舰,当属确凿无疑。
1866年,法国科学家摩夏用太阳能量造成蒸汽机。他所以取得成功,是因为得到政府的大笔资助。政府所以资助,是因为当时法国最近的非洲殖民地——阿尔及利亚,煤炭价格昂贵。1883年美国科学有弗里茨发明太阳能电池,是19世纪的最高成就。1905年爱因斯坦又写出光电效应的论文,获得诺贝尔物理学奖。可惜所有这些难能可贵的探索,都因为廉价能源石油的大量开采,戛然而止。