1.2 太阳能资源分布情况

1.2.1 全球太阳能资源分布情况

太阳向宇宙空间发射的辐射功率为3.75×1026W的辐射值，其中22亿分之一到达地球大气层。到达地球大气层的太阳能，30%被大气层反射，23%被大气层吸收，47%到达地球表面，其功率为800000亿kW。

全球人类目前每年能源消费的总和只相当于太阳在40min内照射到地球表面的能量。

根据国际太阳能热利用区域分类，全世界太阳能辐射强度和日照时间最佳的区域包括北非，中东地区，美国西南部和墨西哥，南欧，澳大利亚，南非，南美洲东、西海岸和中国西部地区等（见图1-1）。

（1）北非地区 北非地区是世界太阳能辐射最强烈的地区之一。摩洛哥、阿尔及利亚、突尼斯、利比亚和埃及的太阳能热发电潜能很大。阿尔及利亚的太阳年辐射总量为9720MJ/m2，技术开发量每年约169440TW·h。摩洛哥的太阳年辐射总量为9360MJ/m2，技术开发量每年约20151TW·h。埃及的太阳年辐射总量为10080MJ/m2，技术开发量每年约73656TW·h。太阳年辐射总量大于8280MJ/m2的国家还有突尼斯、利比亚等。阿尔及利亚沿海地区太阳年辐射总量为6120MJ/m2，高地和撒哈拉地区太阳年辐射总量为6840～9540MJ/m2。该国总土地的82%适用于太阳能热发电站的建设。

（2）南欧 南欧的太阳年辐射总量超过7200MJ/m2。这一区域包括葡萄牙、西班牙、意大利、希腊和土耳其等。西班牙的太阳年辐射总量为8100MJ/m2，技术开发量每年约1646TW·h。意大利的太阳年辐射总量为7200MJ/m2，技术开发量每年约88TW·h。希腊的太阳年辐射总量为6840MJ/m2，技术开发量每年约44TW·h。葡萄牙的太阳年辐射总量为7560MJ/m2，技术开发量每年约436TW·h。土耳其的技术开发量每年约400TW·h。西班牙的南方地区是最适合于建设太阳能热发电站的地区之一。该国也是太阳能热发电技术水平最高、太阳能热发电站建设最多的国家之一。

（3）中东地区 中东几乎所有地区的太阳能辐射能量都非常高。以色列、约旦和沙特阿拉伯等国的太阳年辐射总量为8640MJ/m2。阿拉伯联合酋长国的太阳年辐射总量为7920MJ/m2，技术开发量每年约2708TW·h。以色列的太阳年辐射总量为8640MJ/m2，技术开发量每年约318TW·h。伊朗的太阳年辐射总量为7920MJ/m2，技术开发量每年约20PW·h。约旦的太阳年辐射总量为9720MJ/m2，技术开发量每年约6434TW·h。以色列的Negev沙漠覆盖了全国土地的一半，也是太阳能利用的最佳地区之一。以色列的太阳能热利用技术处于世界最高水平之列。我国第一座70kW塔式太阳能热发电站就是利用以色列技术建设的。

（4）美国 美国也是世界太阳能资源最丰富的地区之一。根据美国239个观测站1961—1990年30年的统计数据，全国一类地区太阳年辐射总量为9198～10512MJ/m2。一类地区包括亚利桑那州和新墨西哥州的全部，加利福尼亚、内华达、犹他、科罗拉多和德克萨斯等州的南部，占总面积的9.36%。二类地区太阳年辐射总量为7884～9198MJ/m2，除了包括一类地区所列州的其余部分外，还包括怀俄明、堪萨斯、俄克拉荷马、佛罗里达、佐治亚和南卡罗来纳等州，占总面积的35.67%。三类地区太阳年辐射总量为6570～7884MJ/m2，包括美国北部和东部大部分地区，占总面积的41.81%。四类地区太阳年辐射总量为5256～6570MJ/m2，包括阿拉斯加州大部分地区，占总面积的9.94%。五类地区太阳年辐射总量为3942～5256MJ/m2，仅包括阿拉斯加州最北端的少部分地区，占总面积的3.22%。美国的外岛（如夏威夷等）均属于二类地区。美国的西南部地区全年平均温度较高，有一定的水源，冬季没有严寒，虽属丘陵地区，但地势平坦的区域也很多，只要避开大风地区，是非常好的太阳能热发电地区。

（5）澳大利亚 澳大利亚的太阳能资源也很丰富。全国一类地区太阳年辐射总量为7621～8672MJ/m2，主要在澳大利亚北部地区，占总面积的54.18%。二类地区太阳年辐射总量为6570～7621MJ/m2，包括澳大利亚中部，占全国面积的35.44%。三类地区太阳年辐射总量为5389～6570MJ/m2，在澳大利亚南部地区，占全国面积的7.9%。太阳年辐射总量低于6570MJ/m2的四类地区仅占2.48%。澳大利亚中部的广大地区人烟稀少，土地荒漠，适合于大规模的太阳能开发利用。

1.2.2 我国太阳能资源分布情况

我国有十分丰富的太阳能资源，1971—2000年的30年平均太阳年辐射总量为1050～2450kW·h/m2，大于1050kW·h/m2的地区占国土面积的96%以上。我国陆地表面每年接受的太阳能辐射相当于17000亿tce（吨标准煤，1tec=29.3GJ）。

根据各地接受太阳总辐射量的多少，可将全国划分为五类地区，见表1-1。

1．一类地区

一类地区为我国太阳能资源最丰富的地区，太阳年辐射总量为6680～8400MJ/m2，相当于日辐射量5.1～6.4kW·h/m2。这些地区包括宁夏北部、甘肃北部、新疆东部、青海西部和西藏西部等地。太阳能资源以西藏西部最为丰富，太阳年辐射总量最高达2333kW·h/m2（日辐射量6.4kW·h/m2），居世界第二位，仅次于撒哈拉大沙漠。

2．二类地区

二类地区为我国太阳能资源较丰富地区，太阳年辐射总量为5852～6680MJ/m2，相当于日辐射量4.5～5.1kW·h/m2。这些地区包括河北西北部、山西北部、内蒙古南部、宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部和新疆南部等地。

3．三类地区

三类地区为我国太阳能资源中等地区，太阳年辐射总量为5016～5852MJ/m2，相当于日辐射量3.8～4.5kW·h/m2。这些地区主要包括山东、河南、河北东南部、山西南部、新疆北部、吉林、辽宁、云南、陕西北部、甘肃东南部、广东南部、福建南部、苏北、皖北、台湾西南部等地。

4．四类地区

四类地区是我国太阳能资源较差地区，太阳年辐射总量为4180～5016MJ/m2，相当于日辐射量3.2～3.8kW·h/m2。这些地区包括湖南、湖北、广西、江西、浙江、福建北部、广东北部、陕西南部、江苏北部、安徽南部以及黑龙江、台湾东北部等地。

5．五类地区

五类地区主要包括四川、贵州两省，是我国太阳能资源最少的地区，太阳年辐射总量为3344～4180MJ/m2，相当于日辐射量2.5～3.2kW·h/m2。

从全国来看，绝大多数地区太阳年平均日辐射量在4kW·h/m2以上，西藏最高达7kW·h/m2。全国太阳能资源储量为每年147亿GW·h，按照未利用面积计算，理论可开发量为40亿GW·h。按照土地利用率（平均3m2的面积可以安装1m2的太阳电池）30%和10%的综合发电效率（太阳电池平均效率为14%，系统其他部分效率为72%），则可转换太阳能发电量为1.2亿GW·h。如果每千瓦太阳能装机每年发电1200kW·h，则理论太阳能装机高达1000亿kW，是我国2011年全国电力装机的100倍。

上述一、二、三类地区占全国总面积的2/3以上，年太阳辐射总量高于5000MJ/m2，年日照时数大于2000h，具有利用太阳能的良好条件。特别是一、二类地区，正是我国人口稀少、居住分散、交通不便的西北地区，经济发展较为落后，可以充分利用当地丰富的太阳能资源，采用太阳能发电技术，发展经济，提高人民生活水平。全国各省太阳能资源年储量及可开发量见表1-2。