光伏资源要怎么算？（图析）

太阳是个核聚变的大火球，每秒使用5亿吨的氢原子参与聚变，其中有400万吨的物质转化成能量，相当于一秒钟内同时爆炸910亿颗100万吨级的氢弹。每分钟所释放的热量则相当于1.3亿亿吨煤燃烧时释放的热量。一秒内太阳的能量都集中到地球3秒地球水全无。

好在太阳距离地球很远，地球获得的能量只是太阳辐射的所有能量的二十二亿分之一。不过这个数量也是巨大的，太阳能资源每年达到地球约88.5亿亿千瓦时，大概是目前全球年能源消耗总量的5000倍。这么多的能量人类要是都能用起来，那能源危机就彻底解决了。

理论上说地球上除了核能、潮汐能和地热能，剩下所有能源都是太阳赋予的：煤炭石油是百万年前的太阳能，而风能、水能、太阳能是实时的太阳能。直接用太阳能的莫过于光伏效应和光热效应了，而目前最有开发潜力的是光伏发电。据国际能源署IEA预测，2050年可能全球电能的16%来自于光伏发电，11%来自于光热发电，太阳能发电共提供了全球27%的电能。

既然要开发太阳能资源，就要先测算有多少可以利用。一般人们利用太阳能都是地面的太阳能，太阳能的多少有两个要素：一是阳光是直射还是斜射，同样一束光柱，直射到的面积必然小于斜射面积，所以直射表面单位面积的太阳能也必然大于斜射表面的太阳能;另一个因素是大气的散射作用，大气中的颗粒越多，散射越强，达到地面的太阳能就越少，北京的这种雾霾天是不要想有什么太阳能的，另外聚光光伏的效率高到30%多的一个因素就是他可以利用直射和散射的所有光线。

一般在太阳直射的情况下，地球上1平米的地方接受的辐射量是1kW，地球上所有地方一年的光照时间都是4380小时，一年8760小时的一半，也就是一个地方最多一年接受4380kWh的太阳能。不过因为太阳高度角或者说直射和斜射的差异，纬度低的地方一般比纬度高的地方接受的太阳能辐射更多。一般1500kWh/m2/y以上的辐射量就算资源比较好的地区了。下图是全球资源分布。