太阳能能源，简称太阳能，是一种新型的可再生能源。太阳能是指太阳的热辐射能，在日常生活中主要的存在形式是太阳光线。太阳光线在古代时期主要是用于提供热量，给作物提供能量，在现代的资源逐渐匮乏之际，太阳光线逐渐被广泛应用于发电。
人类广泛认为太阳是地球上人类起源的重要原因，而生命也十分依赖太阳提供的热量。因此太阳逐渐被人类奉为神，也逐渐产生了很多关于太阳的神话故事和传说。同时古代人类也懂得了如何利用太阳能资源进行日常的生活和生产，多用于晒干衣服，晒干食物方便储存。自从人类发现地球场丰富的矿产资源以来，人类就开始对矿产资源的疯狂掠夺，而将曾经的“贵人”太阳仅仅用于为植物提供生长的能量。但是地球的资源毕竟不是无休止地可以接受挖掘的，随着人类对资源需求的逐渐扩大，地球的矿产储量也逐渐枯竭。在化石燃料日趋减少的情况下，人类开始探索新的能源来源，而一直存在于地球上的光，也是逐渐进入到人类的视野。经过人类数十年如一日的艰辛探索，人类已经逐渐把握并更加合理地利用太阳能资源，在人类现有的掌握的技术中，光电转化和光热转化是太阳能资源利用的两种主要形式。而太阳能用于发电也是人类近一段时间才探索和掌握的技术。
众所周知，太阳内部氢原子发生氢氦聚变，并且放出巨量的核能，这也是太阳能产生的主要原因。太阳能在大多数情况下直接或间接地提供了人类所需要的大部分的能量。植物通过太阳光，发生光合作用，接受空气中的二氧化碳，通过体内的酶将太阳能转换成机械能储存在体内。而地球所储存的煤炭，石油气等一次资源大多都是通过古代埋藏在地下的动植物的尸体，经过数亿年的转换，经过长期的地质年代演变而成。因此这些一次资源是不可回收利用的，在用完之后，还要经过数十亿年才会产生新的一次资源。
随着科技的发展，人类逐渐开始掌握对太阳能的利用，并逐渐更加合理的应用太阳能。现代人类所掌握的光电热能科技主要是通过将阳光聚合，并通过其能量产生热水和蒸汽。人们现在可以运用适当的科技来收集太阳能，还可以利用建筑物来收集太阳能量，其方法是在设计时加入合适的装备，例如巨型的向南窗户或使用能吸收及慢慢释放太阳热力的建筑材料。
现阶段，光伏发电还是光能利用最广泛的一种方式。光伏发电是利用光伏板组件，让其暴露在阳光下，通过转化产生直流电，光伏电板是由固体光伏电池组成，而这些光伏电池几乎全部都是以半导体材料，例如硅，制成。手表以及计算机利用的主要是一些较为简单的光伏发电系统，较复杂的光伏系统则主要为房屋提供照明以及提供给交通信号灯和监控系统所需的能源，还有很多进入广电电网供电。现阶段人们已经制成了多种形状的光伏组件，并且这些组件又可连接，这种方法可以让人们在同种情况下获得更多的能量。光伏板组件可以使用在天台和各种建筑的表面上，甚至可以被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分，这就是人们日常生活中常说的附设于建筑物的光伏系统。 我国的新疆，西藏地区由于地势高，太阳光的照射范围极其广，因此是我国光伏发电的主要安装地区，这里每天产生的电能可供中原地区数天的电量维持。因此我国最近几年正在加大对该地区光伏发电的投资力度。
尽管光伏发电有这么多优点，也深受人们喜爱，并已经得到大规模使用。但是，利用光来发电也存在其固有的弊端。
第一，生产太阳能电池板的过程有着较高的污染可能性。太阳能电池板的生产过程暴露出了高污染，高能耗的缺点，在现有的条件下，我们可以制作出符合自己本身使用的光电伏板，不过大量出口，虽然造福了世界，但是也会对我国的环境造成极大的危害。据统计，生产一块1m×1.5m的太阳能板必须燃烧超过40公斤煤，但在中国即使是最没有效率的火力发电厂也能用同等质量的煤生产130千瓦时的电（一般一块1mx1.6m的太阳能板一年发电量在250千瓦时以上）——这足够让2.2瓦的发光二极管（LED）灯泡按照每天工作12小时计算发光30年。 虽然等质量的相比，前者的发电能力大，但是也会消耗巨大的煤燃料，导致环境污染加剧。
第二，光伏发电的弊端也存在于光源的问题。太阳能光伏发电的能源直接来源于太阳光的照射，而地球表面上的太阳照射受气候的影响很大，长期的雨雪天、阴天、雾天甚至云层的变化都会严重影响系统的发电状态。另外，环境因素的影响也很大，比较突出的一点是，空气中的颗粒物（如灰尘）等沉落在太阳能电池组件的表面，阻挡了部分光线的照射，这样会使电池组件转换效率降低，从而造成发电量减少甚至电池板的损坏。同时，在地球表面 太阳光发电也只能在白天进行，晚上不能发电，除非在太空中没有昼夜之分的情况下，太阳能电池才可以连续发电，这与人们的用电需求不符。
第三，因太阳能发电前后以及后期的维护过程的过程中，要求较高，因此消耗的成本也会逐渐增高。由于太阳能光伏发电的效率较低，截止现阶段，光伏发电的成本仍然是其他常规发电方式（如火力和水力发电）的数倍，这是制约其广泛应用的最主要因素。但是也应看到，随着太阳能电池产能的不断扩大及电池片光电转换效率的不断提高，光伏发电系统的成本也下降得非常快。太阳能电池组件的价格几十年来已经从最初的每瓦70多美元下降至目前的每瓦2美元左右。
但是 随着人们对先进科技手段的掌握以及积极探索，人们已经能够合理，有效地利用太阳能源了。我国几年前积极倡导水光互补措施，在鱼塘里安装光伏电板，增大资源的高效利用。在西北地区，由于地势较高，对太阳光的接收能力更好且白天温度较高，昼夜温差较大，可以实现昼夜不停歇发电。
太阳能除了发电之外，人们逐渐拓展了新的利用领域。例如太阳能制冷技术。
在太阳能的利用中，太阳能制冷空调有着极为广泛的应用前景，在当前太阳能制冷技术中吸引着科学家们的注意力。太阳能制冷具有以下三个优点：（1）节能；（2）环保；（3）热量的供给和冷量的需求在季节和数量上能够高度匹配。第三点的意思主要是指太阳辐射越强，气温越高，冷量需求也越大。太阳能制冷还可以根据不同的能源来源制作成多能源系统，充分利用余热、废气、天然气等其他能源进行大功率发电。 关于太阳能制冷系统的研究较多，因此人们提出的理论也较多，根据原理的不同可分为以下两种：（1）以热能为驱动能源进行制冷，如吸收式制冷、吸附式制冷、喷射式制冷等；（2）以电能为驱动能源，先把太阳能转化成电能，然后再利用电能来制冷，如光电式制冷、热电制冷等。
就目前来说，太阳能是人们所能开发的新型能源中效率最高，污染最低，且前景很广泛地一种新型能源。虽然在发明，处理，应用过程中都存在着诸多问题，但随着人类对太阳能和太阳能资源地了解，我相信太阳能资源一定会在未来给人类送上一个巨大的惊喜。
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