潮汐能（Tidal energy）是指海洋的潮涨潮落带来的能量。在月球作用下，每个月涨潮落潮的过程中，是海水的动能和势能的相互转化（涨潮时动能转化为势能，落潮相反）。图1-2为潮汐能的利用。作为自然现象的潮汐还可以将动能和势能转变成电能，用来发电或者带动机器运转。

图1-2潮汐能

风能(wind energy) 风能是指大气流动产生的能量，风力发电是风能主要应用方法，但现在的风力发电还未成熟，科技水平仍然有很大的发展空间。

海洋能（ocean energy）各种物理过程的接收、储存和散发能量都会发生海洋通过，这些能量以波浪、温度差、盐度梯度、海啸、海流等各种方式出现于海洋之中。但利用技术仍然不是很成熟。

1。2  太阳能发电的理论基础

太阳能发电一般包括两种方向：一是太阳能热动力发电，它利用收集好的太阳能，将热水或者其他工质加热，用加热生成的热蒸汽或者气流来推动涡轮发电机继而发电将热能转化成为电能；二是直接使用热电转化装置，光伏发电利用的是收集太阳能量或者是直接热发电。半导体界面会光生伏特效应是直接将光能转变成电能的做法的理论依据，光伏发电主要依赖的是半导体的光电效应。光电效应是指金属中某个电子吸收光子照射到金属上的能量，当电子的能量足够大，能克服金属内部引力做功，从金属表面逃逸出来，成为光电子。这种技术的重要组成是太阳能电池，太阳能电池一般包括晶体硅电池、非晶硅电池以及非硅光伏电池。光伏发电的主要原理:半导体的光电效应硅原子有4个外层电子，如果硅中掺入有5个外层电子的 原子如磷原子，就变成了N型半导体；若在纯 硅中掺入有3个外层电子的 原子如硼原子，形成P型半导 体。当P型和N型结合在一起时，接触面就会形成电势差，成为太阳能电池。当太阳光照 射到P－N结后，空穴由P极 区往N极区移动，电子由N极区向P极区移动，形成电流[5]。太阳辐射换为热能的效率一般都比较高，但是相反把热能转换为功限制却很大。热力学第二定律与卡诺定律说明了热转换为功的要求以及影响最大转换效率的因素，改变热机效率和使用温度更高的热源的是改变效率的主要途径。太阳能是的利用密度很低，因此，如果要提高使用效率，就需要进行大规模的生产。

1。3  热动力和光伏发电的优劣

太阳能发电相比较光伏发电具有几大优点：

1)多晶硅是光伏发电中的必需品，但是事实表明，在生产多晶硅的同时也会衍生出它的副产品氯化硅，而氯化硅是一种对人体有很大毒副作用的物质，同样该种物质对环境的威胁也是相当的大[6] 。

2)除了毒副作用，多晶硅的生产是传统的高耗能产业，在选择为生产多晶硅的工厂的时候必须考虑到硅资源、水 煤炭资源和氯碱资源等。生产106千克的多晶硅算下来需要花费超过200万美元的资金投入甚至更多，耗费的电能也会很多很多。

3)生产碲化镉[7]的时候会需要用到Cd，我们知道，Cd是一种有毒的元素；所以生产过程中，如果有人不小心接触到Cd元素，会对人体造成极大的伤害，同样动物也是一样。 

相比较起来，太阳能热动力发电就不会出现这样的情况。优势也很明显、很棒：对于水电而言，水电环境的成本比较大，对选择地址的要求也比较大；同样和核电相比，核发电原料铀资源比较缺少，废弃物处理是核发电以后最大的困难。对于风力发电来说，井网的“硬约束”仍然是全球都还没有解决的难题，不具备调峰的功能[8]。文献综述 太阳能发电原理光伏热动力演示装置设计(4):http://www.youerw.com/wuli/lunwen_123708.html