太阳有没有寿命剩余多长的寿命？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2022-10-24 08:30 标签： 太阳有没有寿命

留给太阳的时间不多了，它只有50亿年的剩余寿命了！

为什么太阳还会有寿命？它又不是生物？谁说无机物就不能有寿命呢？

其实不光是太阳，整个宇宙的一切物质都有寿命，包括宇宙自己。

只是，这个寿命和我们人类理解的寿命有一定的不同，它代表着从一个形态转变为另一个形态。

宇宙的恒星根据它们的光谱分为了O、B、A、F、G、K和M类型，从热到冷。

即便是冷，最低的M型的恒星，表面温度也有2400–3700K，也就是大约2000到3500 。

按照太阳的表面温度、亮度、大小来看，它属于G型恒星，又名“黄矮星”。

每一类型的恒星拥有不同的寿命，黄矮星的平均寿命是大约100亿年，太阳目前的年龄在46亿年左右。

46：100，如果放在人类的世界里来看，这是一个中年人，但是对于恒星来说，这还是当打之年，称之为“主序星”时期。

主序星时期的恒星会发出稳定的光和热，这也是为什么太阳的颜色是黄亮色。

如果太阳进入到了晚年，那么我们看到的太阳会是红色的，这时候被称为“红巨星”。

红巨星还会伴随着膨胀，因为此时太阳表面的氢原子已经基本上完成了核聚变，开始进入下一个过程氦聚变。

原本的内核产生的向内引力，这个时候已经无法平衡外部的膨胀力，导致晚年的太阳出现膨胀。

这个膨胀是极其恐怖的，它会从水星开始吞噬，接着是金星、地球、火星，最后达到木星的轨道边缘，木星本身就是气体行星，这个时候很有可能灰飞烟灭。

膨胀当然是有限度的，在膨胀的同时红巨星的内核也在收缩，当它无力再对抗膨胀力后，红巨星从内发生坍塌。

这一过程会产生巨大的能量，原本已经进行到碳原子的核聚变又转而发生裂变，原子们返老还童，再次成为了氢原子。

只是这个时候已经被坍缩的能量炸得到处都是，它们不再是一颗恒星，而是成为了一团星云。

当初那颗黄亮的太阳早已经不存在，只剩下一颗冷白色的天体在宇宙中流浪，它叫做白矮星，是太阳的曾经的内核。

没有太阳系了，行星早已经在红巨星膨胀的时候就被“吃”掉了一大半，剩下的也在最后的坍缩中销毁，和外部的物质一起被碎成了星云，已经结束了。

白矮星体积小，质量大，密度更是大得惊人，表面温度也能达到8000k，这些温度来自坍缩的残留，而不是白矮星本身。

因此，白矮星会渐渐冷却，过程会持续几十亿到万亿年不等，当冷却到一定程度后，白矮星的光就不可见了，成为一颗

沙漠是地球上比较常见的地形之一，全世界有20%左右的陆地为沙漠，一直以来，沙漠就是人迹罕至之地，无法被开发利用。但是随着新能源技术的发展，沙漠难得的广大面积和干旱炎热的气候条件，成为了开发利用太阳能资源的有利条件。

那么问题来了，如果把我们国内的沙漠都安装上太阳能电池板发电，那发电效果足够我们用电使用吗？

资料显示，我国国土面积辽阔，也属于世界上沙漠分布比较多的国家之一，我国的沙漠总面积达到了130万平方公里，这其中约有60万平方公里为“纯沙漠”，剩余70万平方公里也就是我们所说的戈壁滩。

这种沙漠大部分分布在我国的西部与西北部地区，那里的气候比较干燥，降雨量稀少。但同时这种气候也带来了那里平均每年80％以上的天气都为晴好天气。那些地区的太阳辐射强度也会更高一些，日常时间更长，属于发展光电的最佳地区。

以我们最大的沙漠塔克拉玛干沙漠为例，塔克拉玛干沙漠的总面积为33万平方公里，周围都是人迹罕至地带。根据美国NASA的研究，每平方米的沙漠每年接收的太阳能约为2000千瓦时到3000千瓦时。如果我们能够把这些太阳能全部转化为电能，那足以让1千瓦的电器使用3000个小时，按照我国家庭年均用电量6000瓦计算，只要2平方米沙漠就能满足一个家庭一年的用电量。

如果按照这种完美的转化效率，塔克拉玛干沙漠33万平方公里的面积能够满足近1600亿个家庭的用电，这简直太夸张了。然而按照目前太阳能电池板的转化率，远远达不到100%转化太阳能的水平。目前人类的太阳能发电设备主要有两种，一种是聚光太阳能，一种是光伏太阳能。光伏太阳能的转化比聚光太阳能更稳定，最高能实现23%的转化效率。然而我们考虑到沙漠的高温，沙尘和电池板老化的现象，实际的转化效率可能在5%左右。

太阳能电池板不可能覆盖沙漠的所有面积，有50%的面积将拿来维护。如果按照这样的预测计算，塔克拉玛干沙漠的年发电量将能够满足33亿家庭的需求，而我们的总人口在14亿，所以是可以满足全国家庭用电的。整个沙漠用来装光伏电站，发电量够将近30亿人使用。

但是，我们也应该看到，太阳能发电巨大的投入，以及西部地区向东部地区进行电力传输的成本和损耗。在目前看来，在沙漠用太阳能发电还是面临着成本过高的问题，但随着技术的不断进步，未来沙漠发电势必将成为一个热门领域。

当然，理论上计算出来的结果，并不代表着实际就可以做到。实际上以我们现在的技术水平，还不足以完全把太阳能辐射量转化为接受量以及实际发电量。

第一，是太阳能板具有转换效率较低的问题，就像目前被广泛使用的硅太阳能电池，其中又包括双晶硅与单晶硅两大类，其中双晶硅的转换效率为12％左右，单晶硅为15％左右。

第二，是受光照条件的影响因素。当出现阴天、降雨还有云层较厚的时候，就会大大降低太阳能能量的接受，并且就像日出日落前后时间段内，也会降低平均的转换效率。

第三，难以全部覆盖，我们先抛开太阳能板的问题，即使是沙漠地区地表，我们至少也需要留出50％左右的区域用作日常维护。

所以根据这一系列的综合因素的影响，实际上我们目前在陆地进行光能发点的综合转换率，仅为3％-5％左右。这个效率是比较低的，同时还具备占地面积大，后期维护复杂等一系列的问题。

沙漠太阳能发电的其他不利因素

之所以现如今世界上还没有沙漠地区大规模使用太阳能发电的案例，究其原因，就是这其中存在的成本与效益的矛盾问题。

沙漠中像沙尘暴等极端天气是经常出现的，这种天气下太阳能板上就会容易有沙尘覆盖，在这种条件下它们是无法自然清理的，并且还会随着时间积累得越来越多。这个问题就必须依靠人工惊醒清理，不清理的话就会严重影响发现效率。我们可以想象一下，几十万平方公里的沙漠全部铺上太阳能点半，仅人工清理这一项，就不知道要耗费多少的人力物力进行维护。

这个问题是在建造过程之中，如此大量的设备与材料需要运送到沙漠之中，这其中还有建设人员与生活物资。此外沙漠中还没有固定的道路，车辆难以到达腹地，我们不能全部依靠人力或骆驼运输吧？

沙漠中的温差较大，风沙较强，在这种环境下会大大降低太阳能电板的寿命。简单点说，就是我们耗费了大量的人力物力财力建造完成后，还没使用几年，就开始出现问题，那肯定是得不偿失的。

我国用电量最高的地区，通常都是东部沿海那些人口密集、工业发达的地区。而我国的沙漠却都位于西部地区，所以即使我们可以在沙漠中发电，那依靠本地也无法全部消耗，还是需要输送到东中部的地区，这样一来传输线路就过长，而电力传输的线路越长，其损耗就会越多，并且这么远距离的输电线路，以后的维护也是极大的问题。

综合来说，我国虽然沙漠地区辽阔，也具备开发利用太阳能优越的条件，但综合考虑多方面的因素影响和制约，实际上性价比是不高的，甚至可以说是“赔钱的买卖”，所以我们现阶段只能开展小规模的开发利用，综合条件还不适合进行大规模的开发输送。

文章来源： 千罗的密码锁，紫侠

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