太陽能暖化論,全球不願面對的真相

許耀升 / 自由投稿者 2025/04/16 19:07 點閱 745 次
太陽能光電板不同,目前最新技術的光電板之反照率大多是在百分15-20之間,但板身所反射出去的光,都是只剩下能量不強的光子及龐大的熱廢能。(網路截圖)
太陽能光電板不同,目前最新技術的光電板之反照率大多是在百分15-20之間,但板身所反射出去的光,都是只剩下能量不強的光子及龐大的熱廢能。(網路截圖)

「強壯的光子,是陽光抵達地表反射後,還能否順利返回太空中的關鍵。」

光電板的反照率有著致命性的關鍵點。一般照射下來的陽光大多是被雲層、海洋、陸地和植物所吸收,植物的光合作用和生態本身的吸熱反應都能吸收陽光同時消化熱能,而不同物質會有不同的反照率,自然環境的反照率如海洋約為0.07-0.1;森林約0.08-0.15;沙漠約0.4;冰河的反照率更高,達百分80-90,這些反照率是強壯的光子會帶著身上的熱能一同被反彈回外太空去。

剩下熱廢能

但太陽能光電板不同,目前最新技術的光電板之反照率大多是在百分15-20之間,但板身所反射出去的光,都是只剩下能量不強的光子及龐大的熱廢能。

宇宙中的太陽恆星,主要是因為會燃燒發光,所以星體能夠以可見光的形式去放出波長較短的短波輻射來釋放熱能。但地球等一般星體並不會自己燃燒發光來去產生可見光,所以地球是必須靠著吸收了太陽的能量後,再藉由光子所攜帶的紅外線形式從「地表」釋放出波長較長的長波輻射,將熱能向外傳送。

光電板吸走光子

但前提是沒有被光電板所遮住,因為光電板就只會先吸走光子、彈走熱能,使遮住的地面無法吸收太陽的能量而降低了傳送的功效。而地球所釋放出的紅外線輻射能量雖然較低,但作為地球在吸收及發射紅外線輻射的相互平衡下,其實對於大氣層氣候是有著關鍵性的影響。

因此地球雖然長期受到太陽的照射,但溫度並不會無限制地上升,因為星體本身就有自己溫度的調節之道。在此同時,地球大氣中的水氣、雲、微塵、碳及不同成分的氣體,也會同時吸收、放出或反射掉來自太陽或地表的輻射熱。整體而言,太陽入射的能量需要與地球的地表及大氣等「放出及反射的總能量」相等,才能使能量收支達平衡,使地球可以一直維持大致恆定的整體平均溫度。

強壯的光子

光電效應裏,愛因斯坦說需要吸收了一個光子的能量是大於或等於某個與金屬相關的能量值,才能逸出光電子,普朗克也說,能量子是不可分割的,它們只能是整份的吸收或者是整份的發射。當陽光抵達地球表面時,一般物質會有其反照率去反射光與熱,但撞到光電板的陽光,它只有兩個選擇,一個是強壯的光子被吸收轉化,只剩熱能。

另一個是能量不強的光子被反射後,因不夠強壯,在返照回太空的路上,衝不破大氣層的水氣、雲、微塵、碳及其它不同成分的氣體,而被吸收掉。所以假設一個光電板其發電效能的轉換越是高,那它所反彈出的光與熱,能穿越大氣層返回太空的機率就是近乎於零。

有效反照率

學者在比較光電板與地表的太陽光加熱作用時,往往只考慮到,利用地面儀器所測得的參數,去扣除轉換電能後所剩下的「有效反照率」。並一廂情願的認為在太陽光能量相同的情況下,低效能的太陽能板其轉換為電能的比率低,故轉為熱能加熱地表的比率高,容易造成光電熱島效應;但高效能的太陽能板反而有機會造成光電「冷」島效應,因為入射光電板的太陽輻射至少還有15-20% 被反射,而這些輻射屬於短波(波長< 3μm ),所以大部分可以離開地球。

但他們從沒想到過的是:「入射光電板的太陽輻射,其本質上已經和其它環境返照的太陽輻射完全不同了,這些被太陽能板所選擇淘汰掉的光與熱,真的有離開大氣層了嗎?」。