在当今追求绿色、可持续发展的时代,光伏发电作为一种清洁、可再生的能源解决方案,正逐渐走进农村,为乡村的能源供应带来新的变革。然而,随着村里光伏发电项目的增多,一些村民心中产生了担忧:光伏发电对人的身体有害吗?今天,咱们就来深入探讨一下这个问题,用科学依据消除大家的疑虑。

光伏发电的工作原理
要弄清楚光伏发电是否对人体有害,首先得了解它是如何工作的。光伏发电利用的是半导体界面的光生伏特效应"( Photovoltaic effect),简称"光伏效应"。光伏效应指光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。它首先是由光子(光波)转化为电子、光能量转化为电能量的过程;其次,是形成电压过程。有了电压,就像筑高了大坝,如果两者之间连通,就会形成电流的回路。
整个发电过程,没有涉及到任何化学反应,也不产生燃烧等过程,仅仅是将太阳能转化为电能,从原理层面看,并没有产生对人体有害的物质。

辐射的类型及危害
谈到光伏发电是否有害,很多人担心的其实是辐射问题。在物理学中,辐射分为电离辐射和非电离辐射。
电离辐射具有较高的能量,能够使原子或分子发生电离,像常见的 X 射线、伽马射线、核辐射等都属于电离辐射。长期暴露在电离辐射环境下,会破坏人体细胞内的化学键,损伤细胞的 DNA,从而增加患癌症的风险,引起基因突变等严重健康问题,对人体危害极大。
非电离辐射的能量较低,不会使原子或分子电离,比如我们日常接触到的可见光、红外线、紫外线、无线电波、微波等都属于非电离辐射。非电离辐射通常不会对人体健康产生危害,像我们每天沐浴在阳光下,接受的就是太阳光中的非电离辐射,虽然其中紫外线过强可能会晒伤皮肤,但一般情况下人体都能适应。
光伏发电产生的辐射情况
从原理可知,光伏发电系统主要由太阳能电池板、逆变器、控制器以及相关的电线电缆等组成。
太阳能电池板在发电过程中,产生的是直流电。直流电只会产生电场,基本不产生磁场,也就不会产生像交流电那样明显的电磁辐射。而且,太阳能电池板本身主要是吸收太阳光进行光电转换,其产生的辐射强度非常微弱,几乎可以忽略不计。相关研究表明,离太阳能电池板 5 厘米以上的距离,基本上就很难检测出辐射,即使在 5 厘米以内,辐射量也远远低于对人体有害的标准。
逆变器在光伏发电系统中起着将直流电转换为交流电的关键作用。由于交流电在传输和使用过程中会产生变化的电场和磁场,所以逆变器在工作时确实会产生一定的电磁辐射。不过,大家不必过于担心。一方面,国家对于逆变器的电磁兼容性有着严格的标准,只有符合这些标准的逆变器才能进入市场销售和使用。另一方面,逆变器厂商在设计和生产过程中,也采取了一系列措施来降低辐射水平,比如使用屏蔽材料、优化电路设计、安装滤波器等。经过这些措施,逆变器产生的电磁辐射强度通常都非常低,和我们日常使用的笔记本电脑、电视机等家用电器所产生的电磁辐射相当,甚至更低。例如,阿特斯逆变器通过 TUV 莱茵认证,测试电磁辐射值最大为 28.9dB,而中国能源行业标准 NB/T 32004 - 2018 中针对户用场景的 B 类逆变器(户用逆变器)在 3m 测量距离、频段 30 - 230MHz 时的限值是 40dB,远低于国家标准限制要求。
至于光伏发电系统中的其他部件,如控制器、电线电缆等,它们产生的辐射也都在安全范围内,不会对人体健康造成威胁。
国内外相关研究结论
为了进一步验证光伏发电对人体健康的影响,国内外学者进行了大量的研究和实验。美国国立卫生研究院(NIH)的研究指出,太阳能电池板产生的电磁辐射量,远低于国际非电离辐射防护委员会(ICNIRP)规定的安全限值;欧洲委员会联合研究中心(JRC)的研究也表明,光伏发电系统对周围环境和人体健康的潜在影响非常小。各国政府和科研机构还对光伏发电进行了严格的安全性评估,包括电磁辐射测试、长期健康影响研究以及环境影响评估等,评估结果一致表明,光伏发电对人体健康和环境没有明显的负面影响。
从光伏发电的原理、产生辐射的类型和强度,以及国内外大量的研究来看,村里的光伏发电项目对人的身体是无害的。它不仅为我们提供了清洁、可持续的能源,减少了对传统化石能源的依赖,降低了空气污染,还能从侧面改善我们的生活环境,对人体健康带来积极影响。所以,大家可以放心地接受和使用光伏发电这一绿色能源技术,共同为乡村的绿色发展贡献力量。
索比光伏网 https://news.solarbe.com/202507/14/50003809.html

