康宁编著的这本《丰富和恒久的能量（太阳能）》共分为七个章节，分别为传统能源走向没落、太阳能是令人惊奇的能源、太阳出来暖洋洋、太阳能无微不至及无孔不入、光伏产业、给人类带来更多奇迹、制约太阳能发展得瓶颈等，系统全面地介绍了太阳能应用的机遇与挑战。

太阳能作为新能源，是可再生的能源。它没有地域限制，无论陆地或海洋，无论高山或岛屿，处处皆有，可直接开发和利用，且无须开采和运输。但是，想要让太阳能肩负起能源重任，以现在的技术还达不到，还存在很多制约太阳能开发的瓶颈。想要让太阳能给我们带来更多奇迹，还有很长的一段路要走。康宁编著的这本《丰富和恒久的能量（太阳能）》主要叙述了对太阳能的认识与运用，从科学、日常的角度为读者解读在日渐严重的能源危机中，太阳能的重要作用和未来太阳能解决能源危机的希望。

第一章 传统能源走向没落

 第一节 传统能源日渐枯竭

一、严峻的能源危机

二、摆脱传统能源危机

三、太阳能开发新机遇

 第二节 石油战争

一、石油备受关注

二、石油市场供需大格局

三、大国石油战略

 第三节 煤炭，既是能源也是污染源

一、煤炭与矿难

二、煤炭引起环境危机

 第四节 天然气，绝非天生丽质

一、清洁气体——天然气

二、天然气的另一面

 第五节 水电，无法承受未来重任

一、水电发展，环境之痛

二、水电受到的各种制约

 第六节 开发新能源迫在眉睫

一、能源危机

二、电力危机

三、能源之星——太阳能

第二章 太阳能，令人惊奇的能源

 第一节 燃烧吧，太阳

一、太阳传说

二、太阳的结构

三、太阳风

 第二节 太阳的能量来自何方

一、太阳能量巨大

二、太阳的组成元素和高温辐射

三、太阳会“死”吗

 第三节 太阳能的优缺点

一、太阳能的优点

二、太阳能的缺点

三、太阳能利用

 第四节 能源之母——太阳

 第五节 太阳能应用历史

一、利用太阳能古已有之

二、太阳能科技发展历程

 第六节 太阳能给我们带来了什么

一、太阳能更方便

二、太阳能产品——更新奇体验

 第七节 阳光免费，利用太阳能有门槛

一、技术壁垒

二、太阳能发电的“阿喀琉斯之踵”

第三章 太阳出来暖洋洋

 第一节 厚此薄彼

一、我国的太阳能资源

二、太阳能资源分布不均衡

三、中国“日光城”拉萨

 第二节 太阳能光热利用

一、太阳能光热发电

二、巧妙利用太阳能

三、太阳能温暖我们的生活

 第三节 太阳能是神奇能量的化身

一、光合作用

二、阳光医疗

三、太阳能的光伏利用

四、太阳能驱离飓风

 第四节 太阳能热水器的家族成员

一、太阳能热水器

二、太阳能热水器类型

 第五节 强大功能是怎样练成的

一、太阳能热水器的结构

二、太阳能热水器的工作原理

三、功能强大

四、冬天能用吗

第四章 太阳能“无微不至，无孔不入”

 第一节 穿，让四季温暖如春

一、“太阳能空调衣”

二、太阳能帽

 第二节 吃，品出阳光的味道了吗？

一、太阳能干燥技术

二、广泛的干燥技术应用

 第三节 喝，让海水变成饮用水

一、淡水资源很少

二、太阳能蒸馏器

三、太阳能海水淡化

 第四节 住，妙趣横生的房子

一、太阳房

二、发光混凝土砖和光电幕墙

三、太阳能建筑

 第五节 行，处处是加油站

一、太阳能自行车

二、太阳能飞机

三、“太阳蛋”

 第六节 太阳能汽车，即将驶向坦途

一、让汽车不再“吃油”

二、太阳能汽车，技术可行

第五章 光伏产业——捕捉阳光

 第一节 揭开光伏产业的神秘面纱

一、什么是光伏产业

二、光伏发电与太阳能电池

三、光伏产业和太阳能发电

 第二节 光伏产业与传统能源产业相对比

一、光伏发电的优点

二、光伏产业的缺点

三、传统能源不可再生，污染严重

四、光伏产业发展迅速

 第三节 光伏产业，大有前途

 第四节 光伏电站

一、国内外的光伏电站

二、一举多得的荒漠电站

 第五节 光伏产业战：几家欢乐几家愁

一、各国光伏产业的政策扶持

二、光伏产业需要技术创新

三、除了“外患”，还有“内忧”

 第六节 中国光伏产业

一、光伏产业成长需要政策合理引导

二、国内光伏产业，欣欣向荣

三、技术空白

四、多晶硅生产与光伏产业

 第七节 发展光伏产业，大势所趋

一、光伏发电——未来能源的希望

二、我国光伏产业的前景

 第八节 光伏产业的明天依然晴好

一、我国光伏产业有待提高

二、光伏产业的机遇

第六章 太阳能给人类带来更多奇迹

 第一节 生活休闲更给力

一、让电子产品更给力

二、悠闲惬意的游泳池

 第二节 错时利用太阳能——太阳能的储存

 第三节 当太阳能电池遇上纳米材料

一、什么是纳米材料

二、纳米材料在太阳能电池中的应用

三、染料敏化太阳能电池

 第四节 宇宙空间太阳能电站

一、到太空收集阳光

二、宇宙空间太阳能电站——向宇宙要能源

第七章 制约太阳能发展的瓶颈

 第一节 太阳能电池板价格昂贵

一、太阳能电池板的种类

二、太阳能电池板与硅

三、太阳能电池成本太高

 第二节 大规模利用需要空间

一、沙漠空间是不是解决之道

二、高架桥上的太阳能

 第三节 天气及其他因素

一、天气影响太阳能

二、其他薄弱环节

参考文献

三、太阳能海水淡化

世界上的水资源分布不均匀，有的地区水资源丰富，有的地区缺水严重，甚至在水源丰富的一些地区，人们也担心将来会缺水。在一些没有淡水的地区，如果能够把海水或微咸水变成淡水，世界上的人口就可以迁居到那些荒无人烟的地区去。

海水淡化，在技术上是可行的，而且相当简单，但经济上的障碍却难以逾越。淡水通常十分便宜，所以除特殊地区外，软化咸水无法和它竞争。从海水中生产并运输4吨优质水的费用应当低于1美元。

应用太阳能进行咸水淡化在竞争价格高的特殊地区进行开拓性工作的时机也已成熟。先在这些地区取得经验，就有可能降低费用，以便将来把太阳能这一用途扩大到其他地区去。

从技术上说，从咸水中制取淡水的方法有几种，包括以太阳能或燃料为能源的用单效或多效的冷凝蒸馏器蒸馏，用蒸汽压缩法、离心分离法、离子交换法、电化学处理法、电渗析法、溶剂萃取法、冷冻法等。

美国内政部带头提出研究和生产淡水的倡议，并资助佛罗里达州德托纳比奇的一个太阳能蒸馏海水的实验站。

除了美国之外，新墨西哥州也正在试验蒸汽压缩法。一套采用冷冻法的大型装置正在施工中。冷冻法所需的能量仅仅为蒸馏法的1／7左右，而且能减少对锅炉的腐蚀和水垢的形成。另一种方法是把与水不混溶的丁烷和水直接接触，不必使用换热器，即可自行蒸发制冷。

太阳蒸馏器的蒸馏量是由水的汽化热和太阳辐射能量决定的。将1克或1立方厘米的水从20摄氏度加热到50摄氏度并使之汽化，需要1850焦耳的热量。在夏季阳光明媚的一天里，太阳照射到1平方厘米的水平面上的辐射能量约为1850焦耳。

如果所有的热量都用于蒸发，那么在理论上可能蒸馏1厘米厚的水层。如果太阳蒸馏器的效率所能达到的合理值为35％，那么一天里所蒸馏的水层厚度仅仅为3.5毫米。大型太阳蒸馏器能够给面积相同的一块土地供水，水量和3.5毫米的雨量相当。

尽管太阳能蒸馏的原理简单明了，但它涉及很多因素，所以仍有充分的机会通过基础研究做出改进。它的生产费用低，因为不必使用燃料，而且需要劳力也很少，所以在生产费用上节约的潜力小。

不过减少投资额是完全可能的，方法是使用价廉的材料和结构，并用经久耐用的材料制作蒸馏器。可以预料人们将会大力降低投资费用。

在海水淡化产业发展方面，能源消耗过大，一直存在着淡化海水成本过高的问题。目前，太阳能中高温集热多效蒸馏海水淡化装置已进入市场引入阶段，许多先进的公司都已建成、调试成功该装置，并且具备了设计和建设规模化海水淡化工程的技术和管理能力。

与现有海水淡化利用项目相比，太阳能海水淡化系统有许多新的特点。

首先，它不会受到蒸汽、电力、风力条件的影响和限制，可独立运行，无污染、低能耗，运行安全稳定可靠，还可节约大量的石油、天然气、煤炭等传统能源；可弥补能源紧缺，在能源短缺、环保要求高的地区有很大的应用价值。

其次，太阳能海水淡化系统生产规模可以进行有机组合，适应性好，投资较少，产水成本相对较低，具有淡水供应市场应具备的竞争力。

到今天，人们进一步认识到，太阳能海水淡化装置的根本出路应该是与常规的现代海水淡化技术紧密结合起来，以实现优势互补，才能极大地提高太阳能海水淡化装置的经济性。

P137－139

现代社会的发展速度越来越快，人们对于能源的需求越来越大。但是，传统能源是不可再生的，不能满足人类的能源需求。而且，大量使用传统能源产生了严重的环境问题，比如雾霾、温室效应、海平面上升、沙漠化等，严重困扰着人们的生活，威胁着人类的未来。

面对困境，人类更加希望能够低碳、环保、无污染地走可持续发展之路，这是全人类的共同要求。因为社会发展不能为了经济效益而忽略环境效益。积极开发新能源，减少传统能源的使用量，才是溯本清源，釜底抽薪的解决方法。对于可持续发展，一言以蔽之，就是要求经济和环境保护双管齐下。

地球诞生之前，太阳已经存在了。太阳用光和热温暖着地球。俗话说得好，万物生长靠太阳。如果没有太阳，地球将是一片黑暗。太阳是万物的生命之源。

地球上的植物离不开太阳。各种植物正是通过光合作用，把太阳能转变成化学能，并储存在植物体内。因为有了光合作用，我们才有了瓜果蔬菜、五谷杂粮等各种食物。当然，有些人会说，不吃素，可以开荤，事实上，归根结底，那些能够满足开荤需求的食品也是来源于植物，它们的能量直接或者间接来源于太阳。

现在与我们的生活息息相关的煤炭、石油、天然气等能源，它们是由古代埋在地下的动植物，经过漫长的地质年代形成的。换言之，它们实质上是古代生物固定下来的太阳能。

但是我们要了解到，以煤炭、石油、天然气为代表的传统能源，它们的形成需要上亿年的时间，从这个意义上来讲，它们是不可再生的，早晚有一天会消耗殆尽。为了防患于未然，我们必须开发新能源，以应对未来的能源危机。

新能源有很多种，比如风能、水能。这些新能源的开发能够缓解能源危机。归根结底，它们的形成也与太阳能息息相关。

太阳是地球上的能量来源。在传统能源日渐衰竭的今天，太阳能作为最为丰富和恒久的能量，再一次证明了其是取之不尽，用之不竭的。太阳能就是一种新能源，并且有望成为新能源中的中坚力量。

太阳能作为新能源，是可再生的能源。因为根据目前太阳产生的能量速率估算，太阳上的燃料足够维持上百亿年，而地球的寿命较太阳短。相对人类的历史而言，太阳更是永恒存在的，太阳能也是取之不尽，用之不竭的。

太阳能没有地域限制，无论陆地或海洋，无论高山或岛屿，处处皆有，可直接开发和利用，且无须开采和运输。

但是。想要让太阳能肩负起能源重任，以现在的技术还达不到，还存在很多制约太阳能开发的瓶颈。想要让太阳能给我们带来更多奇迹，还有很长的一段路要走。道路虽然曲折，但前景一片光明。

本书主要叙述了对太阳能的认识与运用，从科学、日常的角度为读者解读在日渐严重的能源危机中，太阳能的重要作用和未来太阳能解决能源危机的希望。