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在化石能源頂峰的大背景以及減排等問題約束之下，人們對新能源大肆追求，最熱的領域當屬太陽能。
太陽照射地球一個小時產生的能源，足夠目前世界全年的能源需求。正因此，使用太陽能被看作是我們擺脫對石油依賴的終極途徑。如果我們能夠以節約資源的方式利用太陽能，獲得能源凈利潤，我們便真正稱得上是擁有了取之不盡、用之不竭的能源。
然而，這一切只是天馬行空的猜測。
在世界范圍內，太陽能取得了突飛猛進的發展，但是太陽能的使用比重遠不及全球總能耗的1%。高成本是造成太陽能沒有受到廣泛應用的重要原因。這種取之不盡的能源成本之所以高昂，與自然資源間的惡性循環有著千絲萬縷的聯系。
如今使用的太陽能電池大多以硅做材料，因為硅與其他材料比起來效率更高。然而，硅是一種較難處理的材料。另外，其制造過程也需要大量的水和能源。替代硅的最新材料是光電薄膜。光電薄膜在效率上不如硅，同樣的發電量需要更多的光電薄膜。
然而，當涉及一個關鍵問題時——太陽能電池能否產生“能源凈利潤”（產出能源大于消耗能源）？無論是當前還是未來，我們都沒有明了的答案。現在，制造太陽能電池直接消耗的能源稍低于其產出的能源，因此看起來它可以產生能源凈利潤。然而，在下定論前，我們必須對其他因素做一番考慮。
問題之一是能源儲存。
由于陽光只在白天照射，而且白天還不一定有陽光。如果要完全依賴太陽能，必須找到儲存太陽能的方法。迄今為止，我們還沒有找到經濟合算的方法儲存太陽能。目前研制的兩種方法——壓縮空氣及電池儲存都非常昂貴。
計算太陽能電池是否真能產生能源凈利潤，必須考慮建造能源儲存系統的能源投入。只有通過更細致的研究，才能得到確切答案。無論如何，太陽能電池的效能存在巨大的地域差異——陽光越充足的地區，其效能必然越高。
就我們所知，太陽能電池目前未得到廣泛應用的原因是：一旦牽涉到安裝和維修費用，依靠（尤其是以硅做原料的）太陽能電池發電，要比靠其他資源發電的成本昂貴得多。
問題之二是光電薄膜。
迄今為止，最為成功的光電薄膜技術是碲化鎘。這項技術由第一太陽能公司（First Solar）開創，隨后幾年，該公司股票大幅飆升。第一太陽能公司善于出奇招，它的目標是在幾年內利用這項技術使太陽能發電成本與現有電力成本持平。
實現這個目標將是我們邁出的重要一步。不幸的是，我們遇到了個棘手的問題。薄膜技術需要依靠碲，而碲是世界最稀有的金屬之一，應用于內存芯片、光盤，并且被用做鉛和銅的強化劑。2000～2006年，碲價上漲了7倍多，上漲速度超過了其他所有商品。目前，以碲為原料的太陽能電池提供的能源僅占世界能源需求的1%。
只要薄膜技術得到顯著提高，碲需求必定節節攀升。有些地質學家認為，即使在現有使用情況下，到2020年，碲也會變得十分緊缺。顯而易見，只要薄膜太陽能電池的生產擴大，必然會導致碲的短缺。
這個棘手的問題正變得更加復雜，商品間的惡性循環再次給我們出了難題。多數碲都來自銅的精煉，但能源價格上漲，銅的開采成本變得高昂。這樣，碲價也愈加面臨著上漲的壓力。
簡言之，盡管光電技術未來肯定有發展的余地，但是光電技術還遠沒達到廣泛利用的地步。至少，薄膜技術與太陽能儲存技術都還需進步。另外，隨著石油與其他傳統能源陷入短缺，衡量太陽能電池能否產生“能源凈利潤”的工作變得比以往更加復雜、更加困難。
就算如今使用太陽能電池能帶來能源利潤，但在太陽能電池得到大規模生產，而且能源稀缺對額外利用愈加敏感的情況下，任何額外使用帶給剩余能源的影響會不斷擴大，我們獲得能源利潤的情況就會發生逆轉。
獲取太陽能的另一個方法是太陽能聚集器。太陽能聚集器靠匯集太陽的熱量把水煮沸，隨后產生電能。和光電技術一樣，太陽能聚集器只有在太陽出來的時候才能發揮作用，因此必須要用到一些儲存太陽能的方法。此外，制造太陽能聚集器的材料要用到多種資源，比如鋁、銅。倘若太陽能聚集器得到廣泛使用，這些資源的價格與儲量會受到劇烈影響。
雖然技術必然會進步，但很可能的是，制造太陽能聚集器的金屬原料不斷變得稀缺，這至少將削減部分獲利。
（作者系美國經濟觀察家，新著有《即將到來的能源崩潰》） |