在大多數(shù)人的心目中，電是一種清潔能源。當(dāng)我們使用電燈、電視、冰箱、空調(diào)等電器時(shí)，我們可能沒有意識到電對環(huán)境的破壞。損失是巨大的。中國現(xiàn)在是世界第二大溫室氣體排放國。傳統(tǒng)的電力生產(chǎn)使用煤炭、石油和天然氣發(fā)電。它已成為中國二氧化碳等溫室氣體的主要來源之一，二氧化硫等燃煤污染物也大量排放。當(dāng)我們使用傳統(tǒng)電力時(shí)，我們實(shí)際上是間接的污染者，因?yàn)槲覀儗﹄娏Φ男枨螽a(chǎn)生了供應(yīng)，這間接地污染了環(huán)境。與此同時(shí)，我們是污染的受害者。
進(jìn)入21世紀(jì)，人類將面臨實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重大挑戰(zhàn)。在資源有限和環(huán)境保護(hù)嚴(yán)格的雙重約束下發(fā)展經(jīng)濟(jì)，已成為一個(gè)全球性的熱點(diǎn)問題。能源問題將更加突出。能源短缺使世界上大多數(shù)國家的能源供應(yīng)不足，無法滿足其經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。從長遠(yuǎn)來看，世界上已探明的石油儲(chǔ)量只能使用到2020年，天然氣只能使用到2040年左右，即使煤炭資源的儲(chǔ)量只能使用兩三百年。
由于煤炭、石油等化石燃料的燃燒，每年有數(shù)十萬噸硫等有害物質(zhì)被拋向空中，對大氣環(huán)境造成嚴(yán)重污染，直接影響居民的健康和生活質(zhì)量;一些地區(qū)形成酸雨，嚴(yán)重污染了水和土壤。化石能源的使用產(chǎn)生大量的溫室氣體，造成溫室效應(yīng);造成全球氣候變化。這一問題已經(jīng)提上了全球議程，有關(guān)國際組織也舉行了幾次會(huì)議來限制二氧化碳等溫室氣體的排放。因此，解決上述能源問題，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，人類只能依靠科技進(jìn)步，大規(guī)模開發(fā)利用可再生能源和清潔能源。
太陽能的“無限”太陽能儲(chǔ)量約為1.6×1023KW / s。一年內(nèi)到達(dá)地球表面的太陽能總量相當(dāng)于1.892×1013億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。它是世界上已探明的主要能源儲(chǔ)備。一萬次。與傳統(tǒng)能源的有限能量相比，太陽能具有取之不盡、用之不竭的“無限”儲(chǔ)量。對于其他能源，太陽能在全球大部分地區(qū)都有普遍存在，并且可以在當(dāng)?shù)厥褂谩＿@為傳統(tǒng)能源短缺國家和地區(qū)解決能源問題提供了光明的前景。所使用的清潔太陽能，如風(fēng)能、潮汐能等清潔能源，在開發(fā)利用過程中幾乎不產(chǎn)生任何污染。利用經(jīng)濟(jì)學(xué)可以從太陽能利用經(jīng)濟(jì)學(xué)的兩個(gè)方面來看待。首先，太陽能是取之不盡用之不竭的，它在接收太陽能時(shí)不征收任何“稅”，而太陽能可以在任何地方使用。第二，在目前的技術(shù)發(fā)展水平，太陽能利用不僅是可能的，而且是可行的。因此，太陽能將在世界能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型中發(fā)揮重要作用，成為理想的替代能源。
2. 太陽能電池
上世紀(jì)50年代，第一臺實(shí)用硅太陽能電池的問世揭開了光電子技術(shù)的序幕，開啟了人類利用太陽能的新篇章。自20世紀(jì)60年代太陽能電池進(jìn)入太空，70年代進(jìn)入地面以來，太陽能光伏技術(shù)發(fā)展迅速。自1990年以來，太陽能光伏發(fā)電設(shè)備的全球市場份額平均每年增長16%。目前，電力總裝機(jī)容量已達(dá)800MW，相當(dāng)于美國20萬戶家庭的年用電量。1997年，全球太陽能電池銷量增長40%，成為全球增長最快的能源。
