纳米太阳能电池——太阳能的希望

      太阳是生命三要素(阳光、空气和水)之一，太阳对于人类之必须尽人皆知。当然我们这里只谈太阳能能源问题。现在一年内全球消耗的所有能量(矿物能源和可再生能源)总和为13TW（兆瓦），1TW=1012瓦，即1万亿瓦=10亿千瓦。一个大型电厂或电站年发电量为10亿瓦，因此，要1000个大型电厂才能生产1TW电。太阳一小时投到地球上的能量(13.7TW)就超过了这个数量。随着人口和经济的发展，预计到2050年，全球的能量需求将翻番为30TW，而到21世纪末，能源的需求会是现在的3倍，即46TW。矿物燃料不仅会产生有毒和有害气体，给环境和人类带来危害，而且它们的数量也愈来愈少，远远不能满足这种需求。其他的能源，从目前来看，核电厂似乎可能性大了，但要达到2050年30TW的目的，需要每天新建一个10亿瓦的核电厂才行，这当然是办不到的。联合国估计，全球实际上还能够建造的水电资源小于0.5TW。所有潮汐和洋流的发电总额小于2TW。所有全球的地热能源约为12TW，其中只有一小部分能够实际开采。全球的风力资源大约是2～4TW。全球的生物燃料能源理论上为7～10TW。这些能源即使是全部都开发出来，但还是满足不了到21世纪末的需求。因此，人们只有寄希望于利用太阳能。