命，而且未来将成为人类解决能源危机的重要途径。 太阳能具有其他能源所不及的优点：第一，太阳能的能量与人类需要的能量相比较，几乎可以看作是无穷无尽的能源。第二，太阳能作为一次能源直接利用，或者转换成二次能源再利用，没有煤炭、石油等矿物燃料产生的有害气体和废渣，没有任何污染，被人们称作“干净能源”。第三，太阳能的分布比其他能源较为均匀，它只随着地球的纬度和天气变化而有强弱之别，可以利用的地球范围比较宽广。第四，太阳能可以根据具体条件和需要分层次进行利用，目前浅层次的利用已相当普及，中层次的利用也有许多成熟的技术，今后主要向高层次利用发展。 由于太阳能有如此众多的优点，因此，人们越来越重视太阳能的利用，并大力研究开发。 太阳能的利用已经扩展到工农业生产、科学研究、国防建设和人们日常生活的各个方面：从人造卫星、宇宙飞船上用的太阳能电池，到方便、清洁的太阳能聚光灶；从不烧油的太阳能飞机，到各种轻便的太阳能热水器；从太阳能汽车、汽艇，到精巧别致的新型建筑材料――太阳能瓦的正式投产；从集热性能好的太阳能热管，到冬暖夏凉的太阳能房；从利用太阳能分解水制氢，到太阳能消毒器、制冰机的使用；从费用低廉、没有污染的太阳能电站，到行驶自如的太阳能自行车；从熔炼高纯度合金的太阳能高温炉，到设计新颖、倍受欢迎的太阳能收音机，等等。 约翰?托夫勒对21世纪太阳能产业化充满了信心。这种被托夫勒称之谓“光能源产业”的产业将在以下几个方面得到较大发展。 ①太阳能热利用系统将得到大发展。随着低成本、高效率集热器、蓄热器技术的进步，企业、工厂用太阳热系统也将增多，因而在太阳热利用领域大有可为。 ③太阳能发电装置将得到大发展。太阳能发电装置的长处是显而易见的：它无需燃料，因而不产生公害；没有可动部分，因而不产生噪音，维修方便；太阳能电池单元容易大量生产等。 ③在21世纪，太阳能发电将由于以下两种新技术的发展而得到强有力的推动：一是远距离超导输电系统的发展，将可能使人们早已提出的在沙漠地区铺设大面积太阳能电池板，用超导输电线将其产生的电力送往四面八方的设想变为现实。二是宇宙太阳能发电技术的发展，将可能使输出功率达数以万千瓦伏计的太空太阳能发电站变成现实。 此外，太阳能发电机也正在试制，由汽车缸顶部石英玻璃吸引阳光，转化为热能推动汽车前进，估计到21世纪初也能变为现实。利用太阳能淡化海水，也是太阳能利用的一个重要方面。 因此，开发太阳能是大有可为的。 3．绿色能源；新经济能源的新希望 现代科技的发展，使人们获得了充分利用生物能源的新技术。人们正在从树上提取石油，从植物绿叶中提取酒精，利用微生物制造出氢气。 生物能指的是生物质能源。树木、农作物、陆地和水中的野生动植物体及某些有机废料，都属于生物质。所谓生物质能就是通过绿色植物的光合作用将太阳辐射的能量以一种生物质形式固定下来的能源。生物质能源同煤、石油、天然气等化石能源一样，都是源于太阳能，是太阳能的一种形式。不同的是，化石燃料里的能源量是亿万年前的生物质储存起来的太阳能，而生物质能源则是当代植物通过光合作用固定起来的太阳能。这些以葡萄糖、淀粉等物质形式存在于植物内部的能量，经过生物技术的加工，就能够转变成甲醇、乙醇、甲烷、氢气等燃料。因不含硫和其他杂质，燃烧时不产生a2、o2等有害气体，所以这些生物燃料有“绿色能源”之称。 据估算，目前地球上绿色植物储存的总能量，大约相当于8x 101‘吨标准煤，比目前地壳内已知可供开采的煤炭总储量还多11倍。最重要的是，生物质能源与矿物质能源不同，它是可以再生的能源。生物学家指出，地球上的绿色植物，一年当中大约能固定3x102‘焦耳的太阳能，几乎等于目前人类一年消耗的能量的10倍。也就是说，绿色植物在二年中的“新生”能量，就可以供人类使用好几年。 深埋在地下的石油是大自然对人类的馈赠，但它的储量是很有限的，总有一天它会枯竭。人类能不能自己“生产”出石油来呢？人类的智慧是无穷无尽的，科学技术的发展能把许多梦想变为现实。 用工程微藻生产柴油。工程微藻是指用转基因技术构建的特殊微藻。美国国家可更新能源实验室将一种称为acc的基因导入微藻细胞中，构建成了一种属于硅藻类的工程微藻。在实验室培养条件下；这种工程微藻的脂质含量达到60％以上，在室外生产条件下，其脂质含量也达到了40％以上。而一般天然微藻中的脂质含量只有5％一20％。美国的这家实验室今后还准备将修饰的acc基因导入微藻中，以使其脂质含量进一步提高。这种富含脂质的工程微藻可用以生产生物柴油。 由此可见，用工程微藻生产柴油不仅有经济意义，而且还有环保意义。 奇妙的“石油树”。石油是碳氢化合物――烃类的“大杂烩”。一般绿色植物通过光合作用只能生成碳水化合物――糖类，可是有些植物却能生产出许多类似石油的碳氢化合物，所以得到“石油树”的美称。 飞机、汽车都要用汽油开动。现在石油短缺，资源有限，各国都在努力寻找汽油的代用品。首先被人们物色到的对象是酒精。酒精用作汽车燃料有一些明显的优点：抗爆性能好，不再添加防爆剂；可以使用较高的空气燃料比，燃烧完全，热能利用率高；排出有毒有害气体少，可大大减轻环境污染。 因为酒精是一种生物质能源，可以从生物质中提取出来，所以我们可以用无限生产的酒精代替有限的汽油。 由绿藻制取酒精。绿藻是一种能进行光合作用的低等绿色植物。小球藻就是绿藻的一种。绿藻能吸引太阳光中的能量，将二氧化碳转换为碳水化合物存储于体内，能为制取酒精提供丰富原料源，有巨大的开发潜力。由于绿藻生长快、产量高，所以用它制取酒精大有前途。 利用细菌生产酒精。菌类中有一种运动发酵单胞菌，这种菌虽是原核生物，但它的功能与酒精酵母一样，其中的酶能将糖类转化为酒精，而且能将含25％一40％木糖的生物质发酵制成乙醇，而后者仅能转化为葡萄糖。正是由于这点差异，用运动发酵单胞菌来制取酒精能使生产成本降低扣％。 利用工程微生物制取酒精。利用工程微生物是提高酒精生产能力的有效途径。工程微生物是利用基因移植技术

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