怎么利用太阳能?云南太阳能协会副理事长涂济民为揭秘

 
    在我们这个蓝色星球的自然界,可将整个生物群体大致分为三大类第一类为原生态作物,其代表性的生物群体就是草、木、藻类等绿色植物它们的共同点是能够在太阳光的照射下,通过自身拥有的叶绿素将自然界中的二氧化碳和水合成碳水化合物,同时释放出氧气。第二类是将草、木、藻类生物群体作为赖以生存的食物,并靠其。消费。这些原生态作物来维持自身生存的食草类动物。第三类则是将原生态作物和食草动物均作为维持自身生存能量来源的高等食肉类动物。在大自然生物金字塔形成的,以“牺牲他人,存活自己”为生存逻辑的食物链中,物质在反复循环的过程中同样遵循热力学第二定律其能量的转换始终只朝着一个恒定的正方向自发地流动,而且在流动的过程中必然伴随着损耗。显然,在这条食物链的循环过程中,每一个阶段过程也都存在着大量的消费,或者说都伴随着损失。例如动物要维持自身的生存,就需要不断地获得食物来补充所消耗的能量而为获取食物,它就必须付出更多的劳动或运动,并将其中大部分食物变成粪便排泄回归自然界。食草动物和食肉动物的排泄物和死亡后留下的尸体,在微生物、细菌和酶的作用,以及太阳光热的照射下,通过光一化学转换,再次被原生态作物作为养份吸收利用,并从太阳辐照能中得到应有的能量补偿从而才能维系整个地球自然界生态环境生生不息的可持续发展。
    在太阳能的光一化学转换中,一般存在四种形态除上节我们讨论过的"光电效应。——短波段的高强度太阳辐射,能激发某些半导体材料中的电子摆脱原子的束缚,产生电子一空穴对,形成光生电动势,也就是我们今天广泛运用的光生伏打电池之类的。光电效应。以及某些特殊物质存在的。光敏反应。外还存在“光化合反应”和“光离解反应”。而其中的“光化合反应”——生物的化合合成,又是在地球大自然生物界最为普遍存在的一种转换形态。
所谓的“光离解反应”就是在太阳的光辐射中,不同波长的光线,会对不同的物质,产生不同的化学离解作用也就是说,在太阳能的光辐射中某些波段的光,在被特定的原子吸收后,就会将其变成受激原子,从而就有可能导致各种不同化学变化的出现。例如科学家们在考察研究地球及太空中的氧气到底是从哪里来的?通过什么途径富集到地球大气层中的来源时,就发现在地球还处于早期的蛮荒时代,在没有绿色植物参与进行光合作用的前提下,处于真空中的CO2遇到太阳光强辐射的情况下,会有5%的二氧化碳分子被阳光中某波段的光辐射激发后,会直接离解为一个C分子和一个02分子而不是我们通常认为的二氧化碳(CO2)只能被分解为一个CO分子和一个O2分子。这一重大发现就提示我们,如果通过太阳光辐射,就能将二氧化碳直接光离解为碳分子和氧气的话,只要我们真正掌握了上述。光离解反应。的物理化学机理,寻找到太阳能光离解二氧化碳分子的反应条件,我们就能够充分利用。取之不尽,用之不竭。的太阳光辐射,来把地球大气层中的温室气体最大限度地清除掉,以净化碳元素对大气层的污染。这一科学的发现和发明,具有极其伟大的划时代意义。因为,它可能就是最终解决地球大气层温室效应的良方,当然,要完成这一历史使命,有待我们年轻的后起之秀来接力承担。



(责任编辑:中建太阳能)