走向新的太阳能时代

未来人类的主要能源形式是太阳能利用。当然不是回到古代社会的那种太阳能利用,现代社会,人类能量利用已经达到一个新的规模。这是古代社会无法比拟的,是新的太阳能时代。

1839 年,法国物理学家发现照射在电极上的太阳光能产生微弱的电荷。

100 年后,贝尔实验室的化学家拉塞尔·奥尔发现当光线通过风扇照到硅片

上时.示波器相应显示出断续的电压,并于 1954 年制造出第一个晶体硅太阳能电池。70 年代中期以来,能源危机促进了太阳能电池的研究与开发,如美国研制的晶体硅有 15%~23%的光电转换率;碲化镉电池虽然转化率只有 14. 6%,但成本低廉。美国在这个领域处于领先地位。如波音公司、西门子太阳能工业公司等在开发高性能太阳能电池方面取得进展,并正在向大面积光电材料和降低成本方面发展。

现在太阳能利用方式主要是:(1)利用抛物面镜聚集太阳光发电;(2) 利用光电池直接把太阳能转换为电能。其中后者有更大的开发潜力。

据报道,目前有 30 家企业生产太阳能光电池,已建成 20 万座光电池太阳能发电站。虽然现在它生产的电力仅占世界发电量的 0.5%,但它以很快的速度发展。日本经济企划厅的研究预测,到 2030 年,世界电力生产的一半将依靠太阳能,人类开始走向太阳能时代。

太阳能利用的开发研究,当前有如下几个方面受到重视:(1)太阳能发电的设计技术,如大面积光电材料和高效低价的太阳能电池开发;以及太阳能电站系统化技术、运转技术、旨在使它的分散型装置联合起来并在与其他电力联接时保证供电质量和安全的技术。(2)在大沙漠建设大规模太阳能电站,该项研究开发已列入计划。(3)建设海上能源基地。日本已规划建设大规模海上太阳能电站岛屿。(4)建设太空电站,在太空或月球上建造大规模的太阳能收集器和发电站,并用微波束把电力输送到地面。

这些方面的进展将为人类提供真正取之不尽的干净能源。21 世纪,太阳能利用将成为人类主要的能源形式。