全球发电总量相比地球接收太阳能的总量差多少？
这真是一个引人深思的问题，就像在问我们人类活动的能量“消耗”与地球天然能源“供给”之间的鸿沟有多大。咱们不妨一点一点地掰扯清楚。
首先，咱们得摸清楚 地球接收太阳能的总量。想象一下，太阳就跟一个永不停歇的巨大核聚变反应堆，每时每刻都在向四面八方喷射能量。地球，作为太阳系里的一个行星，就这么不幸（或者说有幸）在它的“光顾”范围内。
科学家们给了一个大概的数字，那就是地球大气层顶部平均每平方米接收到的太阳辐射功率，也就是所谓的“太阳常数”，大约是 1361 瓦特 (W)。当然，这个数字会因为地球轨道变化、太阳活动等因素略有浮动，但作为个参考值来说足够了。
然后，咱们得考虑地球的“截面积”。地球是个球体，所以它接收太阳能的面积，就是它横截面的面积，大约是 π R²，其中 R 是地球的半径（约 6371 公里）。把这些数字代进去算一下，地球每天接收到的太阳能，如果咱们把大气层之外的所有太阳光都算上，那可是个天文数字，大概在 1.74 x 10¹⁷ 瓦特时 (Wh)，或者说 174 拍瓦时 (PW)。这还没完，考虑到地球表面反射掉一部分（大概30%），还有大气层吸收一部分，真正到达地表的太阳辐射总量会打个折扣。但即便如此，地表接收到的太阳能总量依然非常可观。
好，现在咱们再来看看 全球发电总量。这个就更具体，是人类通过各种方式（火力、水力、核能、风能、太阳能等等）制造出来的电能。根据国际能源署（IEA）等机构的统计，2023 年全球电力总产量大概在 29,000 太瓦时 (TWh) 左右。这个数字还在不断增长，毕竟全球对电力的需求是与日俱增的。
把这两个数字放在一起比较，你就能看到一个惊人的差距。
地球接收的太阳能： 174 拍瓦时 (PW) / 天，折算成年大约是 6.35 x 10⁴ 拍瓦时 (PW·h)，也就是 63,500,000 太瓦时 (TWh)。
全球发电总量： 29,000 太瓦时 (TWh) / 年。
这么一比，地球接收到的太阳能总量，差不多是全球一年发电量的…… 220 万倍！
没错，你没看错，是 两百二十万倍！
这意味着什么呢？
1. 我们人类的发电量，相对于地球获得的太阳能来说，简直是九牛一毛。 太阳就像一个慷慨无比的父亲，每天都给我们送来巨量的“礼包”，而我们只是从中小心翼翼地挑拣出一点点来用。
2. 这其中蕴含着巨大的潜力。 尤其是可再生能源，比如太阳能和风能，它们直接利用的就是地球接收到的太阳能。我们目前对这些资源的开发利用程度，离理论上的极限还有非常非常遥远的距离。哪怕只是我们能有效利用到的地表太阳能，也比我们当前的总发电量要大得多。
3. 也提醒我们能源转型的紧迫性。 虽然太阳能取之不尽，但我们目前发电的主力，比如化石燃料，是在消耗地球经过亿万年积累的资源，而且会产生环境问题。如果能把从太阳那里源源不断来的能量，更高效、更广泛地转化为我们能用的能源，那我们的能源安全和环境压力都会大大缓解。
所以，简单来说，地球接收的太阳能总量，相比我们目前全球的发电总量，是一个数量级的巨大差距。我们就像在巨大的能量海洋里，只舀出了几杯水。这个差距，一方面展现了自然的馈赠有多么丰厚，另一方面也激励着我们去更聪明、更可持续地利用这份馈赠。
首先，咱们得摸清楚 地球接收太阳能的总量。想象一下，太阳就跟一个永不停歇的巨大核聚变反应堆，每时每刻都在向四面八方喷射能量。地球，作为太阳系里的一个行星，就这么不幸（或者说有幸）在它的“光顾”范围内。
科学家们给了一个大概的数字，那就是地球大气层顶部平均每平方米接收到的太阳辐射功率，也就是所谓的“太阳常数”，大约是 1361 瓦特 (W)。当然，这个数字会因为地球轨道变化、太阳活动等因素略有浮动，但作为个参考值来说足够了。
然后，咱们得考虑地球的“截面积”。地球是个球体，所以它接收太阳能的面积，就是它横截面的面积，大约是 π R²，其中 R 是地球的半径（约 6371 公里）。把这些数字代进去算一下，地球每天接收到的太阳能，如果咱们把大气层之外的所有太阳光都算上，那可是个天文数字，大概在 1.74 x 10¹⁷ 瓦特时 (Wh)，或者说 174 拍瓦时 (PW)。这还没完，考虑到地球表面反射掉一部分（大概30%），还有大气层吸收一部分，真正到达地表的太阳辐射总量会打个折扣。但即便如此，地表接收到的太阳能总量依然非常可观。
好，现在咱们再来看看 全球发电总量。这个就更具体，是人类通过各种方式（火力、水力、核能、风能、太阳能等等）制造出来的电能。根据国际能源署（IEA）等机构的统计，2023 年全球电力总产量大概在 29,000 太瓦时 (TWh) 左右。这个数字还在不断增长，毕竟全球对电力的需求是与日俱增的。
把这两个数字放在一起比较，你就能看到一个惊人的差距。
地球接收的太阳能： 174 拍瓦时 (PW) / 天，折算成年大约是 6.35 x 10⁴ 拍瓦时 (PW·h)，也就是 63,500,000 太瓦时 (TWh)。
全球发电总量： 29,000 太瓦时 (TWh) / 年。
这么一比，地球接收到的太阳能总量，差不多是全球一年发电量的…… 220 万倍！
没错，你没看错，是 两百二十万倍！
这意味着什么呢？
1. 我们人类的发电量，相对于地球获得的太阳能来说，简直是九牛一毛。 太阳就像一个慷慨无比的父亲，每天都给我们送来巨量的“礼包”，而我们只是从中小心翼翼地挑拣出一点点来用。
2. 这其中蕴含着巨大的潜力。 尤其是可再生能源，比如太阳能和风能，它们直接利用的就是地球接收到的太阳能。我们目前对这些资源的开发利用程度，离理论上的极限还有非常非常遥远的距离。哪怕只是我们能有效利用到的地表太阳能，也比我们当前的总发电量要大得多。
3. 也提醒我们能源转型的紧迫性。 虽然太阳能取之不尽，但我们目前发电的主力，比如化石燃料，是在消耗地球经过亿万年积累的资源，而且会产生环境问题。如果能把从太阳那里源源不断来的能量，更高效、更广泛地转化为我们能用的能源，那我们的能源安全和环境压力都会大大缓解。
所以，简单来说，地球接收的太阳能总量，相比我们目前全球的发电总量，是一个数量级的巨大差距。我们就像在巨大的能量海洋里，只舀出了几杯水。这个差距，一方面展现了自然的馈赠有多么丰厚，另一方面也激励着我们去更聪明、更可持续地利用这份馈赠。
网友意见
太阳对地球的照射功率约为1.73×10^17瓦。2019年全球发电总量约27004.7太瓦时，平均功率3.08×10^12瓦。2020年全球发电总量因新冠疫情而有所下降，因此用2019年数据计算：
- 2019年全球发电总功率的平均值是太阳对地球的照射功率的约0.00178%，差了约1.72997×10^17瓦。
不限于发电，人类文明现在的总功率（平均值）约为2×10^13瓦，是太阳对地球的照射功率的0.01156%，差了约1.7298×10^17瓦。
现在，地球接收的太阳辐射功率里约有5.2×10^16瓦经大气反射与散射、云的反射、地表反射等直接返回太空，其余使大气和地表升温、支持大气圈与水圈的运行：约8.1×10^16瓦以热辐射形式散入太空，约4×10^16瓦用于水循环，约3.7×10^14瓦用于大气流动。地球生物圈利用的太阳能不到太阳入射功率的千分之一，大部分还是光合生物在搞（约4×10^13瓦），是人类文明总功率的两倍。
地球接收的太阳辐射只是太阳总输出的约二十二亿分之一。
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