太陽能是由太陽內(nei) 部氫原子發生氫氦聚變釋放出巨大核能而產(chan) 生的,來自太陽的輻射能量。
人類所需能量的絕大部分都直接或間接地來自太陽。植物通過光合作用釋放氧氣、吸收二氧化碳,並把太陽能轉變成化學能在植物體(ti) 內(nei) 貯存下來。煤炭、石油、天然氣等化石燃料也是由古代埋在地下的動植物經過漫長的地質年代演變形成的一次能源。地球本身蘊藏的能量通常指與(yu) 地球內(nei) 部的熱能有關(guan) 的能源和與(yu) 原子核反應有關(guan) 的能源。
與(yu) 原子核反應有關(guan) 的能源正是核能。原子核的結構發生變化時能釋放出大量的能量,稱為(wei) 原子核能,簡稱核能,俗稱原子能。它則來自於(yu) 地殼中儲(chu) 存的鈾、鈈等發生裂變反應時的核裂變能資源,以及海洋中貯藏的氘、氚、鋰等發生聚變反應時的核聚變能資源。這些物質在發生原子核反應時釋放出能量。目前核能最大的用途是發電。此外,還可以用作其它類型的動力源、熱源等。
太陽能是太陽內(nei) 部連續不斷的核聚變反應過程產(chan) 生的能量。地球軌道上的平均太陽輻射強度為(wei) 1,369w/㎡。地球赤道周長為(wei) 40,076千米,從(cong) 而可計算出,地球獲得的能量可達173,000TW。在海平麵上的標準峰值強度為(wei) 1kw/m2,地球表麵某一點24h的年平均輻射強度為(wei) 0.20kw/㎡,相當於(yu) 有102,000TW 的能量。
盡管太陽輻射到地球大氣層的能量僅(jin) 為(wei) 其總輻射能量的22億(yi) 分之一,但已高達173,000TW,也就是說太陽每秒鍾照射到地球上的能量就相當於(yu) 500萬(wan) 噸煤,每秒照射到地球的能量則為(wei) 1.465×10^14焦。地球上的風能、水能、海洋溫差能、波浪能和生物質能都是來源於(yu) 太陽;即使是地球上的化石燃料(如煤、石油、天然氣等)從(cong) 根本上說也是遠古以來貯存下來的太陽能,所以廣義(yi) 的太陽能所包括的範圍非常大,狹義(yi) 的太陽能則限於(yu) 太陽輻射能的光熱、光電和光化學的直接轉換。