《你一定爱读的极简未来史》第十三章：太阳能

本章阐述太阳为人类提供几乎所有能量——食物、化石燃料和风都源于阳光，只有波能和核能例外。

本章阐述太阳为人类提供几乎所有能量——食物、化石燃料和风都源于阳光，只有波能和核能例外。随着化石燃料减少，人类将转向直接利用太阳能，主要途径有四种：捕获引导太阳辐射用于照明供暖、光伏发电、聚光太阳能发电，以及在太空建造太阳能卫星。

直接利用光热方面，被动式做法是在隔热建筑中安装多层玻璃窗并用厚重墙体蓄热；主动技术包括光纤和抛物面镜把阳光导入室内，以及屋顶太阳能集热板加热水箱，可供应半数以上家用热水。光伏发电利用光触发半导体层间电子流动，电池由晶片硅或薄膜材料制成，成本高、吸收率低是主要瓶颈；纳米棒涂层可把吸收率提高到近97%，染料电池和波导面板等新方案也在研发。到2010年底全球已有800多家商用光伏电站，欧盟预计2020年光伏将满足其12%的电力需求。聚光太阳能发电把阳光聚焦到接收器加热至350—1000℃驱动汽轮机，分抛物线槽、菲涅尔镜、电力塔、抛物面盘四类，配合储热可延长发电时间，斯特林发动机是盘式系统的常用动力装置。

克服夜间和阴天限制的方案是天基太阳能：工程师彼得·格拉泽1968年提出用微波把轨道电站的电力传回地面，此后美国、日本、欧洲先后开展研究，拟用微波或激光传输，相关技术被认为已基本成熟。沙漠技术基金会指出，若在地球1%的沙漠上建电站即可满足全部能源需求。个人层面，家用充电器、屋顶光伏阵列、可喷涂到窗玻璃的染料电池已进入市场，但依赖替代能源要求家庭有计划地用电，改变随开随用的习惯。本章预期太阳能行业将大幅扩张，21世纪末可能出现"太阳能热潮"。