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长期的能源供应是人类面临的一个主要挑战。随着化石燃料资源的枯竭，以及化石燃料的消耗會产生导致全球变暖的主要温室气体二氧化碳，迫使人们极度减少化石能源的使用。人们已研发高新技术从太阳提供的辐射中获取热量、电力等可再生能源，但距离满足我们的需求还相差很远。