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太阳能利用历史


近代太阳能利用历史可以从1615年法国工程师所罗门·德·考克斯在世界上发明第一台太阳能驱动的发动机算起,该发明是一台利用太阳能加热空气使其膨胀做功而抽水的机器。20世纪太阳能科技发展历史大体可分为七个阶段。
    第一阶段(1900-1920)
    在这一阶段,世界太阳能研究重点仍是太阳能动力装置,但采用的聚光方式多样化,且开始采用平板集热器和低沸点工质,但造价仍然很高。
    第二阶段(1920-1945)
    在这20多年中,太阳能研究工作处于低潮,其原因与矿物燃料的大量开发利用和发生第二次世界大战有关。
    第三阶段(1945-1965)
    在第二次世界大战结束后的20年中,一些有远见的人士已经注意到石油和天然气资源正在迅速减少,呼吁人们重视这一问题,从而逐渐推动了太阳能研究工作的恢复和开展。在这一阶段,太阳能研究工作在基础理论和基础材料的研究方面得到了加强,取得了一些重大进展,比较突出的有:1954年美国贝尔实验室研制出转换效率为6%的实用型单晶硅电池以及1955年以色列提出选择性吸收表面概念和理论并研制成功选择性太阳吸收涂层。这两项技术的突破,为太阳能利用进入现代化发展时期奠定了技术基础。
    第四阶段(1965-1973)
    这一阶段,太阳能的研究工作停滞不前,主要原因是太阳能利用技术处于成长阶段,尚不成熟,并且投资打,效果不理想,难以与常规能源竞争,因而得不到公众、企业和政府的重视和支持。
    第五阶段(1973-1980)
    自从石油在世界能源结构中担当主角之后,石油就成了左右经济和决定一个国家生死存亡、发展和衰退的关键因素,1973年10月爆发中东战争,石油输出国组织采取石油减产、提价等办法,支持中东人民的斗争,维护本国的利益。其结果是使那些依靠从中东地区大量进口廉价石油的国家,在经济上遭到承重打击,世界发生了“能源危机”。这次“危机”在客观上使人们认识到,现有的能源结构必须彻底改变,应加速向未来能源结构过度。从而使许多国家,尤其是工业发达国家,重新加强了对太阳能及其他可再生能源技术的发展的支持,在世界上再次兴起了开发利用太阳能热潮。1973年,美国定制了政府级阳光发电计划;日本在1974年工部了政府制定的“阳光计划”。太阳能热水器、太阳能电池等产品开始实现商业化,太阳能产业初步建立,但规模较小,经济效益尚不理想。
    第六阶段(1980-1992)
    20世纪70年代兴起的开发利用太阳能热潮,进入80年代后不久开始落潮,逐渐进入低谷。导致这种现象的主要原因是:世界石油价格大幅回落,而太阳能产品价格居高不下,缺少竞争力;太阳能技术没有重大突破,提高效率和降低成本的目标没有实现,以致动摇了一些人开发利用太阳能的信心;核电发展较快,对太阳能的发展起到了一定的抑制作用。
    第七阶段(1992-至今)
    由于大量燃烧矿物能源,造成了全球性的污染和生态破坏,对人类的生产和发展构成威胁。在这样背景下,1992年联合国在巴西召开“世界环境与发展大会”,把环境与发展纳入统一的框架,确立了可持续发展的模式。这次会议之后,世界各国加强了清洁能源技术的开发,将利用太阳能与环境保护结合在一起,使太阳能利用工作走出低谷,逐渐得到加强。

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