人類對地球資源的探索和利用似乎從未停止，并且從西方工業(yè)革命以來人類對于地球資源的消耗能力和速度正在以驚人的速度上升。從煤炭資源到石油資源再到天然氣資源，人類幾乎已經將地球上所有可用的能源都進行了探索和利用。但由于這些資源都并非可持續(xù)資源，并不能滿足人類日益增長的資源需求，巨大的資源需求壓力促使人類將創(chuàng)新的方向轉向一些可持續(xù)資源的開發(fā)，而太陽能正是在此種背景下走入了人們的視野。它不僅在能源的獲取方式上干凈清潔、無污染，而且也不用過于擔心能源的枯竭問題，所以對于人類來說太陽能是一種新型、現(xiàn)代、理想的能源。

一、太陽能光伏發(fā)電小規(guī)模運用的新發(fā)展

長期以來，太陽能光伏發(fā)電不能夠進行推廣普及的最大原因在于其發(fā)電成本太高，所獲得的“利”遠遠小于所投入的“資”。因為為了獲取更多的太陽能，太陽能組件必須有足夠大的面積，否則其所獲取的太陽能的量將不足以產生足夠的、用于輸出的電能。不僅如此，太陽能光伏發(fā)電所需要的太陽能組件由于原材料的原因而價格昂貴，常常動輒數(shù)十萬元，盡管其產生的受益是長效的，卻也并不適合于小規(guī)模的家庭使用。尤其是在現(xiàn)在城市的空間價格極為昂貴的情況下，若想推廣太陽能光伏發(fā)電的家庭小規(guī)模的運用似乎不大可能。

但最新的實踐表明，有許多商業(yè)住宅樓已經在環(huán)保大環(huán)境的推動下安裝了太陽能組件，無論其是作為供能的主要方式還是輔助方式，都表明太陽能光伏發(fā)電的小規(guī)模運用是有可能并有現(xiàn)實基礎的。而在一些大型商業(yè)建筑中(其中包括商業(yè)住宅樓)，其主要是通過所謂提高太陽能電池的變換效率、旁路二極管的安裝、降低太陽能電池的原材料成本等途徑來達到降低成本的要求的。而筆者認為，所謂提高太陽能電池的轉換效率主要是通過建筑物的建設或者太陽能電池材料的更新來達到的。因為太陽能電池的轉換效率之所以低下是因為太陽能組件一旦被遮蔽一小部分，也會造成電壓和電流之間的不相匹配，而一旦電流和電壓之間不匹配就會造成太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的不匹配，進而使所吸收的太陽能不能高效率地轉化為電能。而太陽能光伏發(fā)電的此種弊端可以通過在串聯(lián)的各個組件上安裝旁路二極管來改善，因為其使得太陽能光伏發(fā)電的光電系統(tǒng)有了一個“備用”，進而可以提高太陽能光伏發(fā)電的效率。

不僅如此，此種方法還可以減少由于太陽照射的不均勻而帶來的太陽能組件的損壞，減少太陽能組件的消耗，從而降低發(fā)電成本。而太陽能光伏發(fā)電在農村地區(qū)似乎要比在城市地區(qū)發(fā)展迅速，其主要原因在于太陽能光伏發(fā)電需要的面積巨大。而在農村地區(qū)，主要有兩種太陽能光伏發(fā)電的模式，即將發(fā)電系統(tǒng)與建筑物相結合的所謂小型“并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)”和小規(guī)模的獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)。而在將太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)與建筑物進行結合時也有兩種形式：“安裝型”和“構建型(或稱建材型)”，前者是指建筑物的建筑材料本身并不是太陽能光伏發(fā)電的材料，而是將發(fā)電材料安裝在建筑物上，可與建筑物進行分離，顧名思義“安裝型”;而后者則是指在進行構建建筑物時，所采用的材料本身即是太陽能光伏發(fā)電所需要的材料，因此，建筑物本身就構成一個巨大的太陽能組件，不僅解決了太陽能光伏發(fā)電需要大面積的問題，也解決了建筑物的構建問題。因此，筆者認為后者更值得推廣。

而對于小規(guī)模的獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)，亦有它的用武之地。由于我國地形的特殊性，有許多地方都居住著較為分散的居民，尤其是西藏、新疆、內蒙古草原地區(qū)和許多山村地區(qū)。而對于這些地區(qū)，“建筑物式”的光伏發(fā)電往往成本太高，因此可以在相對集中地建立小型獨立的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，以此來解決這些地區(qū)的用電問題。

二、人們對待太陽能光伏發(fā)電的理念的新發(fā)展

盡管太陽能發(fā)電早已經為人們所知曉，但由于上文所述太陽能光伏發(fā)電的缺陷(主要為成本高、效率低等)，人們一直認為太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)仍然存在于實驗室中，是一種可望而不可及的新鮮事物。所以，盡管人們也有很強的環(huán)保意識，但總認為太陽能發(fā)電離自己的身邊還有很遠。但近年來環(huán)境問題的日益嚴重促使人們開始對太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的上述缺陷進行創(chuàng)新，并已經有了不小的成果，例如：采用了旁路二極管的安裝提高了發(fā)電效率、建筑物建設技術的變革為太陽能發(fā)電的廣泛運用提供可能等，尤其是已經出現(xiàn)了采用太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的現(xiàn)代商業(yè)住宅樓，如：河南解放軍信息工程大學家屬院等。這些實實在在的證據(jù)已經讓人們認識到太陽能光伏發(fā)電離自己并不遙遠，從而在觀念上不再認為其是“科幻的”，這不僅能夠促使人們對太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的使用進而緩解環(huán)境資源問題，同時也能夠促使太陽能光伏發(fā)電及其相關產業(yè)的發(fā)展。

三、結論

環(huán)境污染、資源短缺促使人類發(fā)現(xiàn)太陽能的可利用性，但由于其成本過高而長期停留于實驗室而未大規(guī)模使用。但近期太陽能光伏發(fā)電的新發(fā)展表明其推廣普及存在可行性，進而亦將有助于環(huán)境資源問題的解決。