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太陽內部進行著劇烈的由氫聚變成氦的熱核反應，以E＝MC2 （M為物質的質量，C為光速）的關系進行質能轉換（1克物質可轉化為9´ 1013焦耳能量），并不斷向宇宙空間輻射出巨大的能量。太陽每秒鐘向太空發射的能量約3.8´ 1020 MW，其中有22億分之一投射到地球上。投射到地球上的太陽輻射被大氣層反射、吸收之后，還有約70％投射到地面。盡管如此，投射到地面上的太陽能一年中仍高達1.05´ 1018kWh，相當于1.3´ 106億噸標煤，其中我國陸地面積每年接收的太陽輻射能相當于2.4´ 104億噸標煤。按照目前太陽質量消耗速率計，太陽內部的熱核反應足以維持6´ 1010年，相對于人類發展歷史的有限年代而言，可以說是“取之不盡、用之不竭”的能源。
地球上太陽能資源的分布與各地的緯度、海拔高度、地理狀況和氣候條件有關。資源豐度一般以全年總輻射量（單位為千卡/厘米2·年或千瓦/厘米2·年）和全年日照總時數表示。就全球而言，美國西南部、非洲、澳大利亞、中國西藏、中東等地區的全年總輻射量或日照總時數最大，為世界太陽能資源最豐富地區。
我國屬太陽能資源豐富的國家之一，輻射總量在3.3´ 103～8.4´ 106千焦/米2·年之間。全國總面積2/3以上地區年日照時數大于2000小時。我國西藏、青海、新疆、甘肅、寧夏、內蒙古高原的總輻射量和日照時數均為全國最高，屬世界太陽能資源豐富地區之一；四川盆地、兩湖地區、秦巴山地是太陽能資源低值區；我國東部、南部、及東北為資源中等區。各地區資源分類見表3-1。
表3-1 我國各地區的太陽能資源及分布
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