太陽能板是由太陽能電池組成，太陽能電池可以將陽光中的太陽能轉(zhuǎn)換成電能。因為太陽能電池可以直接從陽光中發(fā)電，它是我們現(xiàn)在所有的發(fā)電技術(shù)中最可靠的一種，這也是為什么太陽能電池在太空和一些難以解決問題的偏遠(yuǎn)地區(qū)中被廣泛使用的原因。

太陽能電池是如何工作的?

太陽能電池由硅原子組成。可以把原子想象成建筑上的磚——就像樂高中的積木一樣，但是因為原子的尺寸很小，你需要特殊工具來看見它們。太陽能電池由硅晶圓層而來，硅晶圓層的尺寸和晚餐餐盤相近，但是要薄很多——只比普通的頭發(fā)大概厚三倍。

將硅晶層變成太陽能電池板需要特殊的制備工藝，硅晶層要被加熱到1000攝氏度，然后將一層金屬片放置在該層的背面，同時在太陽能電池上覆蓋一層帶有孔洞的金屬網(wǎng)并讓此面沖向太陽。

當(dāng)60片太陽能電池制備完成時，它們將被固定在一層玻璃上來做成太陽能電池板。一般來說，房頂上的太陽能供電系統(tǒng)擁有10-50片太陽能電池板，而在鄉(xiāng)村的太陽能發(fā)電廠中則安裝了上百萬的太陽能電池板。

每一個硅原子中都含有著尺寸極小，質(zhì)量極輕的電子，這些電子帶有微弱的電荷。當(dāng)陽光落在太陽能電池板上時，它會擊中其中的一個電子并使其脫離電子軌道。這些被擊中的電子可以自由活動，但是電池的特殊構(gòu)造使得電子只能在一個朝著太陽的方向上移動。

所以陽光落在太陽能電池上時，許多電子將會脫離它們的軌道變成自由電子，因為太陽能電池的特性，電子只能向上移動，從而產(chǎn)生可以驅(qū)動家用電器的電流。

如果落在太陽能電池上的陽光越強(qiáng)，更多的電子將會受到撞擊脫離其軌道，產(chǎn)生的電流就越大。如果天氣不晴朗，被撞擊的電子數(shù)量將會減少，產(chǎn)生的電流將會減少百分之七十五甚至更多。在夜間時，太陽能電池板不會產(chǎn)生任何電能，這時候的供電完全依賴于電池或者其他電力來源。

我們該如何使用太陽能電池?

太陽能電池是最便宜的發(fā)電方式——甚至比一座新的火力發(fā)電廠或者核電站更便宜。這也是為什么全球太陽能電池的安裝率是煤電的5倍，核電的20倍。

在澳大利亞，基本上新建成的發(fā)電站都是太陽能電站或者風(fēng)力發(fā)電廠。使用太陽能和風(fēng)能發(fā)電的電動汽車可以取代產(chǎn)生污染的汽油汽車。太陽能和風(fēng)能發(fā)電同樣可以被用于房屋的加熱和制冷，取代傳統(tǒng)的煤炭和天然氣供暖方式。

使用太陽能和風(fēng)能有助于減少對地球造成損害的溫室氣體排放，相較于其他能源，太陽能和風(fēng)能的成本很低，并且會變得更低;如果我們使用更多的風(fēng)能或太陽能，就能加速減少傷害地球的傳統(tǒng)能源使用量(如煤炭，石油和天然氣)。

除此之外，硅原子是世界儲量第二大的原子(第一是氧原子)。實際上，大多數(shù)的沙子和石頭是由硅和氧構(gòu)成的，所以我們不可能因為制備太陽能電池用盡所有的硅。