由于所有媒体对太阳能的关注，大多数人都想到了光伏（PV）太阳能电池板。处于清洁能源业务边缘或边缘的人们可能知道中国所谓的将低成本光伏面板“倾销”到美国市场的情况；关于学校和大学如何安装光伏面板以节省电费，同时也教育未来的未来决策者；以及加州太阳能电池板制造商Solyndra在获得能源部（DOE）5亿美元资助后如何破产。这些头条新闻中有许多甚至成为网络电视新闻，但很多被误解了。
什么是太阳能？当今不同类型的能源技术有何区别？
简单来说，太阳能是来自太阳的能量。（简单。）但是，现在有许多类型的太阳能技术致力于利用该能量并将其转化为可用的电或热（或两者）。
能源生产的规模从家用热水器到为100,000多个家庭提供服务。下面是从混合太阳能开始的许多太阳能形式的概述，因为这是人们了解和宣传最少的一种形式。
混合太阳能
根据定义，“混合能源”包括清洁能源（例如太阳能，风能或地热热泵）与发动机或发电机的组合。许多在运营中的都是自己做的项目，用于离网使用。Sunwize（CA）结合了PV太阳能和柴油发动机，而N. Arizona Wind＆Sun结合了太阳能和风能。Cogenra Solar利用PV太阳能电池板的低效率（介于15％至20％之间），并捕获浪费掉的热量来加热水，所产生的总能量是仅PV太阳能电池板系统的4-5倍。它最好的“热电联产”客户是需要大量热水的行业或机构。
SunScience混合太阳能管理系统
另一家混合太阳能公司是SunScience，其能源管理系统在紧凑的占地面积上集成了集中式光伏（PV）功能（用于电力）和热组件（用于热水）。其系统架构整合了来自传感器网络的数据，该传感器网络可测量温度，湿度和其他环境因素。专有软件监视和控制能量输出，存储和环境要素，以进行整体系统管理。SunScience的第一个应用是在温室中进行“受控环境农业”，以实现在寒冷气候下的全年农业。1月底，在正式的“收获”活动上实现了技术上的“概念验证”。
光伏（PV）面板。这就是大多数人想降低电费的想法
传统的光伏面板
或向社区提供清洁能源。大型太阳能光伏公司的例子有Sunpower（CA）和SunTech（China）。Glenn于9月写了一篇关于PV太阳能电池板如何工作的文章，Wikipedia拥有有关这种数十年历史的技术的更多信息，但从本质上讲，PV电池板由太阳能电池中的硅半导体制成，这些太阳能电池将阳光（光子）转换为电能（电子）。国家实验室的科学家们正在尝试使用有机材料和“量子点”来实现这一过程，但是大多数光伏面板仍由晶体（或晶圆）硅制成，目前的制造以中国为主。每瓦成本低于1.00美元，但效率仍然只有20％以上，导致大量土地需要大量电力。光伏屋顶板是家庭使用的主要技术，而公用事业规模的项目（大多数是在偏远地区）需要巨大的多英亩光伏板阵列。
薄膜光伏。由于a）重量轻，b）所需的昂贵硅材料少，以及c）其他形式的光伏材料（非晶硅）而被吹捧为下一代PV。结果是一种重量更轻，更薄的产品，具有更广泛的用途，例如其自身的屋顶材料，带状疱疹甚至窗户上的屋顶材料。但是，中国以外的传统光伏面板的大幅降价减缓了薄膜光伏市场的接受度。其他缺点包括较高的制造成本，较低的效率以及与能源等效所需的更大的相应空间。就市场份额而言，全球最大的薄膜公司是First Solar。
集中式光伏面板
集中式光伏（CPV）。从广义上讲，这种较新的电力生产形式可以直接与公用事业规模的PV和CSP（如下所述）太阳能电池阵列竞争。与其他系统相比，CPV的优势在于占地面积更小，因为太阳能电池板是由具有聚光透镜的多结太阳能电池而非平面硅电池制成。结果是效率提高了，是传统光伏板的2-3倍，高达43％。因此，需要相应的更少的土地空间。缺点包括电池制造的复杂性和每千瓦时的价格更高。当前的想法是，为了具有竞争力，CPV系统必须更大，接近100 MW，并位于美国西南部，墨西哥，智利，地中海国家等高DNI（直接法向辐照度）区域。但是现在，随着来自中国的光伏面板的价格大大降低，CPV的经济挑战只会增加。一些成功的公司包括Amonix和Semprius。
太阳能热能。大多数热能新闻都与集中式太阳能（CSP）有关
集中式（热能）太阳能
因为涉及一个项目的数十亿美元和成千上万的家庭通电。美国第一个也是世界上最大的CSP项目正在内华达州东部的Tonapah附近完成。从技术上讲，这种高效的热能系统通过大量的镜子（平面，抛物线形或槽形）来产生电能，这些镜子将太阳光跟踪并反射到太阳能塔上，该塔将流体加热到超过1000华氏度，从而产生蒸汽，从而使发电机转动，进而产生热量电力。SolarReserve的Crescent Dunes项目包括10,000面镜子，其发电能力为110兆瓦，将为75,000户家庭提供服务。并且由于具有随附的熔融盐存储系统，因此可以24/7全天候供电。另一个示例公司是Brightsource Energy（CA），这是能源部关于该技术的视频：
太阳能热板
中等温度至较低温度形式的热能生成（远低于1000度）最适合于加热水，而不能有效地将热量转换为电能。这项技术的古老版本已经存在了数千年（土耳其以弗所的罗马浴场）。当今的应用程序不涉及大量的CSP系统在土地上使用，而是使用现场的平板太阳能集热器。应用包括直接加热住宅或商业空间，热水器，游泳池以及现在温室中的土壤。许多系统可通过您的电话簿或通过太阳能协会在本地使用。
主动与被动太阳能。如上所述，“主动”太阳能包括安装电气或机械设备（例如太阳能电池板或热能装置）以产生电，加热水或加热空间。这些可以在房屋或建筑物建成后添加到房屋或建筑物中，但最好将其合并到新建筑物中。
“被动式”太阳能涉及识别太阳的辐射特性，以增加太阳的自然采暖效益，或者反之，将其最小化。当正在建造结构或计划翻新窗户时，这是最好的方法。寒冷气候的基本思想是使窗户朝南，以使阳光进入房间。或者，在温暖的气候下，较小的窗户朝南，较大的窗户朝北。这很好地解释了主动和被动太阳能的使用情况。
诚然，这只是对现有太阳能形式的简单讨论。但这确实显示出创新，广度，甚至表明了为什么太阳能是各种清洁能源中增长最快的。而且，根据最近的就业增长数据，是美国所有行业中增长最快的！
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