关于太阳能的论文

合集下载

毕业设计论文:太阳能并网光伏发电系统

毕业设计论文:太阳能并网光伏发电系统

南昌航空大学题目太阳能并网光伏发电系统专业光伏材料及应用学生姓名准考证号指导教师光伏发电并网控制技术设计摘要随着化石能源消耗的不断增长,世界性的能源危机和环境问题已经日益突出。

在绿色可再生能源中,太阳能凭借其存储量无限、清洁安全以及易于获取等独特优点而受到了世界各国科研领域的普遍关注,太阳能光伏发电技术的应用更是普遍关注的焦点。

所以,迫切需要对新的能源进行开发和研究。

而太阳能的利用近年来已经逐渐成为新能源领域中开发利用水平高,应用较广泛的能源,尤其在远离电网的偏远地区应用更为广泛。

本文主要对光伏并网发电系统作了分析和研究。

论文首先介绍了太阳能发电的意义以及光伏并网发电在国内外的应用现状。

其次,对太阳能发电系统的特性和基本原理分别做了具体分析,并对系统各组成部分的功能进行了详细的介绍。

接着,对光伏并网中最重要部分——逆变器进行研究。

再次,提出光伏并网发电系统的设计方案。

最后,对光伏并网发电系统的硬件进行设计。

并网光伏发电充分发挥了新能源的优势,可以缓解能源紧张问题,是太阳能规模化发展的必然方向。

我国政府高度重视光伏并网发电,并逐步推广"屋顶计划",太阳能并网发电正在由补充能源向新能源方向迈进。

关键词:能源;太阳能;光伏并网;逆变器目录第一章太阳能光伏产业绪论 (1)1.1 光伏发电的意义 (1)1.2 光伏并网发电 (1)第二章太阳能光伏发电系统 (5)2.1 太阳能光伏发电简介 (5)2.2 太阳能光伏发电系统的类别 (5)2.3 太阳能光伏发电系统的发电方式 (6)2.4 影响太阳能光伏发电的主要因素 (7)第三章并网太阳能光伏发电系统组成 (10)3.1 并网光伏系统的组成和原理 (10)3.2 光伏电池的分类及主要参数 (11)3.3 光伏控制器性能及技术参数 (13)3.4 光伏逆变器性能及技术参数 (15)第四章发展与展望.............................................................................................. 错误!未定义书签。

太阳能光伏发电毕业论文

太阳能光伏发电毕业论文

中南大学《新能源概论》期末论文学院:________专业:________班级:________姓名:________学号:________摘要随着煤炭、石油和天然气等化石燃料迅速消耗,以及由此带来的能源危机与环染日益加剧,近年来世界各国都在积极寻找和开发新的、清洁、安全可靠的可再生能源。

太阳能具有取之不尽、用之不竭和清洁安全等特点,是理想的可再生能源。

20世纪70年代后,太阳能光伏发电在世界范围内受到高度重视并取得了长足进展。

太阳能光伏发电技术作为太阳能利用的一个重要组成部分,并被认为是二十一世纪最具发展潜力的一种发电方式。

太阳能光伏发电系统的研究对于缓解能源危机、减少环境污染以及减小温室效应具有重要的意义。

太阳能是最普遍的自然资源,也是取之不尽可再生资源。

为了解决边远的农牧地区、偏僻的山区、孤立等的岛屿地方人们的日常生活、生产用电的需要、改善人们的生活水平,进行了离网型(独立)家用光伏发电系统的设计。

根据当地的气象、环境状况及具体用电情况,给出了系统的设计方法及施工要求,包括控制器、蓄电池组组件、逆变器、离网型太阳能系统的设计等。

安装运行以来,系统工作稳定正常,验证了这集的合理性、正确性。

关键字:太阳能光伏发电系统;最大功率点跟踪;离网光伏发电。

1.绪论1.1 世界能源结构和发展新能源的背景自人类社会诞生以来,能源一直是人类生存和发展的重要物质基础。

随着社会的发展,能源在社会发展中的重要性越来越突出,尤其是近年来各国日益呈现出来的能源危机问题,更加明显地把能源置于社会发展的首要地位。

根据《BP世界能源统2005》的统计数据,以目前的开采速度计算,全球石油储量可供生产40多年,天然气和煤炭则分别可以供应67年和164年。

而我国的能源资源储量情况更是危机逼人,按2000年底的统计,探明可开发能源总储量约占世界总量的10.1%。

我国能源剩余可开采总储量的结构为:原煤占58.8%,原油占3.4%,天然气占1.3%,水资源占36.5%。

科技小论文--生活中利用太阳能的调查报告

科技小论文--生活中利用太阳能的调查报告

生活中利用太阳能的调查报告一、问题的提出㈠利用太阳能的历史背景和发展自地球形成生物就主要以太阳提供的热和光生存,而自古人类也懂得以阳光晒干物件,并作为保存食物的方法,如制盐和晒咸鱼等。

据记载,人类利用太阳能已有3000多年的历史。

将太阳能作为一种能源和动力加以利用,只有300多年的历史。

因为化石燃料减少、环境受到污染,科学家们把太阳能作为“近期急需的补充能源”,“未来能源结构的基础”。

20世纪70年代以来,太阳能科技突飞猛进,太阳能利用日新月异。

㈡生活中利用太阳能时存在的问题太阳能的利用还不是很普及,目前,市场上太阳能热水器的利用算是比较普遍的,但是利用太阳能发电或者是转化成其他能源,还存在成本高、转换效率低的问题。

生活中,普通老百姓对太阳光的利用方面有一定认识,但是缺乏科学的知识和科学的利用理论的指导,所用方法方式比较局限。

通过我们小组的调查研究,认识太阳能利用的科学知识,结合人们生活中利用太阳能的各种例子,提出一些建议,让人们更科学地巧妙地利用太阳能服务于我们的生活。

二、有关太阳能的科学知识㈠太阳能的定义太阳能是太阳内部或者表面的黑子连续不断的核聚变反应过程产生的能量。

太阳能既是一次能源,又是可再生能源。

它资源丰富,对地球来说,可谓是取之不尽用之不竭。

对环境无任何污染为人类创造了一种新的生活形态,能使社会及人类进入一个节约能源减少污染的时代。

㈡太阳能的优点1.普遍:太阳光普照大地,无论何地,都可直接开发和利用。

2.无污染:开发利用太阳能不会污染环境,它是最清洁的能源之一。

3.丰富:每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿t标煤,是世界上可开发的最大能源。

㈢太阳能的利用方式1.太阳能-热能转换任何有颜色的(白色除外)物体,都能吸收太阳辐射,可以将太阳能转换成热能。

黑色吸收面吸收性能最好,但黑色辐射热损失大,选择性吸收面具有高的太阳吸收比和低的发射比,吸收太阳辐射的性能好,且辐射热损失小,是比较理想的太阳能吸收面。

太阳能发电毕业论文

太阳能发电毕业论文

太阳能发电毕业论文太阳能发电毕业论文随着环境保护意识的增强和对可再生能源需求的不断增加,太阳能发电作为一种清洁、可持续的能源形式,受到了广泛关注。

本篇论文将探讨太阳能发电的原理和应用,以及其在环境保护和可持续发展方面的重要性。

一、太阳能发电的原理太阳能发电是利用太阳辐射能转化为电能的过程。

太阳能光伏发电系统主要由太阳能电池板、电池组、逆变器和电网组成。

当太阳光照射到太阳能电池板上时,太阳能电池板中的半导体材料会吸收光子能量,将其转化为电子能量。

这些电子通过电池组的导线传输到逆变器,逆变器将直流电转化为交流电,然后接入电网供电。

二、太阳能发电的应用太阳能发电广泛应用于家庭和工业领域。

在家庭中,太阳能发电系统可以安装在屋顶上,通过吸收太阳能转化为电能,为家庭供电。

这不仅可以减少家庭的用电成本,还可以降低对传统能源的依赖,减少对环境的污染。

在工业领域,太阳能发电系统可以安装在大型建筑物或工厂的屋顶上,为生产设备和照明系统供电,降低企业的能源消耗和运营成本。

三、太阳能发电的环境保护意义太阳能发电是一种零排放的能源形式,对环境没有污染。

相比传统的化石燃料发电方式,太阳能发电不会产生二氧化碳等温室气体,不会加剧全球变暖的问题。

此外,太阳能发电也不会产生噪音和振动,对周围环境和人类健康没有负面影响。

因此,推广太阳能发电可以有效减少空气和水资源污染,保护生态环境。

四、太阳能发电的可持续发展太阳能是一种可再生的能源形式,太阳每天都会升起,提供源源不断的能量。

相比之下,传统的能源资源如煤炭和石油是有限的,随着时间的推移,其开采和使用将越来越困难和昂贵。

太阳能发电可以有效解决能源短缺和能源安全问题,为社会的可持续发展提供可靠的能源保障。

五、太阳能发电的挑战和前景虽然太阳能发电具有很多优势,但也面临一些挑战。

首先,太阳能发电系统的成本相对较高,需要投入大量的资金和技术支持。

其次,太阳能发电的效率还有待提高,目前太阳能电池板的转换效率还不够高。

太阳能光伏发电技术论文

太阳能光伏发电技术论文

太阳能光伏发电技术论文现如今,太阳能源发电技术的产生是由于电力能源的紧缺。

下面是店铺整理的太阳能发电技术论文,希望能对大家有所帮助!太阳能发电技术论文篇一:《浅谈太阳能热发电技术》【摘要】本文作者围绕着太阳能热发电技术,分别介绍了单轴跟踪技术和双轴跟踪技术,分析了太阳能热发电技术的各种配套技术的发展趋势,最后就其应用趋势谈了一些自己的看法。

【关键词】太阳能;热发电技术;碟式系统引言太阳能热发电是指将太阳光聚集并将其转化为工作流体的高,温热能,然后通过常规的热机或其它发电技术将其转换成电能的技术。

经过30多年的研究和实际运行经验积累,目前太阳能热发电的技术取得了重大进展和突破,电站关键设备的成本也有较大幅度的下降。

太阳能热发电技术可以分为中高温发电和低温发电。

经过几十年的研究发展,中高温发电技术更为成熟,该技术需通过跟踪聚焦来获取所需高温,按照跟踪方式的不同又分为单轴系统和双轴系统。

1 单轴跟踪技术这一技术系统的结构特点是反射镜属于狭长型,仅绕一个轴转动跟踪,使阳光聚焦于线形吸收器上。

1.1 抛物槽式系统1984 年美国南佛罗里达州建立的第一个太阳能发电系统(SEGS),采用单轴抛物槽式反射器,转轴按南北方向放置(夏季聚焦的偏差较大),聚光比在19∶1 到26∶1 之间。

吸收器表面采用铬金选择性涂层和金属陶瓷涂层,而后者比前者具有更好的性能,工作温度可达391 ℃,用天然气对蒸汽进行过热。

这种太阳能-化石燃料的组合式系统较以往的发电技术具有更好的经济性,并能满足峰值负荷的需求。

但由于没有环境津贴的实质性补助,该系统由于成本高而缺乏市场竞争力。

1.2 线形菲涅尔反射器系统(LFR)这是不同于槽式系统的另一种单轴跟踪技术。

系统的吸收器固定在镜面上方的空间,反射器由许多长条形镜面组成,反射光束会聚在置于高处的长形塔式接收器上,接收器随反射器转轴平行移动。

无论就目前还是从长远来看,CLFR 和Solarmundo 都比槽式系统的发电成本低。

太阳能发电的重要性和前景分析论文.docx

太阳能发电的重要性和前景分析论文.docx

纲要本文概括了当前全世界能源现状,表示了太阳能发电的重要性和远景,详尽介绍了各样太阳能发电方式和它们的长处,并对这几种发电方式作了参数对照。

同时指出太阳能发电面对的困难和解决举措,以及我国太阳能发电的有益条件和难点,对将来我国太阳能发电进行了展望。

要点词太阳能发电方式规模化前言人类社会已进入21 世纪,在新千年开始之际,热点正面对着一系列重要的挑战,全世界经济发展,人口快速增添,需要供给更多的食品、住宅和原料,因此对能源的需求量也不停增添。

在过去 20 年中,全世界能源耗费量增添了40,此中 85 以上使用的是矿物燃料。

这些矿物燃料焚烧时要产生大批温室气体,全世界单是2排放量每年就超出 500 亿吨,并且还在不停扩大。

形成的酸雨造成土壤退化,危害动植物。

全世界天气变暖可能会产生灾害性结果,一定采纳果断举措,减少温室气体的排放。

所以,治理环境污染,已成为事不宜迟。

同时,矿物燃料的储蓄量是有限的,按当前探明的储蓄与开发速度的比率计算,地球上可再开采的能源,石油为40 年,天然气约为60 年,煤炭为 200 年。

如不采纳有效举措,到本世纪中叶,人类势必面对矿物燃料枯竭的严重场面。

为了减少大气污染、保护人类生态环境、保证能源的长久稳固供给,一定实行可连续发展战略,逐渐改变现有的能源构造,鼎力开发利用新能源。

这已成为各国的共鸣。

在新能源中,公认技术含量最高、最有发展前程的是太阳能发电。

下边就这两大类太阳能发电方式逐个介绍。

一、太阳能发电的种类及其长处太阳能发电可分为太阳能热发电和太阳能光发电两大类。

11 太阳能热发电聚光式系统的集热部分由聚光器、追踪定位器、汲取器组成,不一样的技术常在此部分有所差别;传输部分由管道和介质组成,介质常是空气或水;储热部分用来保证发电的连续性,介质多为熔盐。

聚光式系统可分为塔式太阳能热发电系统、槽式太阳能热发电系统以及碟式太阳能热发电系统。

111塔式太阳能热发电系统塔式太阳能热发电系统也称为集中式太阳能热发电系统。

太阳能的论文

太阳能的论文

太阳能的论文引言太阳能作为一种清洁可再生能源,在当今世界上的应用越来越广泛。

由于其对环境的友好性和可持续性,太阳能的发展前景非常广阔。

本文将对太阳能的原理、应用领域和未来发展进行探讨,以期提供对太阳能的全面理解。

1. 太阳能的原理太阳能的原理是基于光电转化技术,即将太阳光能转化为电能。

太阳能电池是关键的太阳能设备,它通过光吸收层将太阳光转化为电荷,然后通过电子流将电荷转化为可用的电能。

太阳能电池通常使用硅材料,具有高转换效率和稳定性。

2. 太阳能的应用领域2.1 太阳能发电太阳能发电是目前太阳能最主要的应用领域之一。

通过将太阳能转化为电能,可以为家庭、工业和商业提供稳定的电力供应。

太阳能发电系统通常由太阳能电池组成,通过电网连接或独立工作,实现自给自足或对电网的注入。

2.2 太阳能热水器太阳能热水器利用太阳能将水加热。

太阳能热水系统由太阳能集热器、储热器和热水器组成。

太阳能集热器将太阳能转化为热能,并将其传递给水储存器。

这种系统在热水供应方面具有可靠性和高效性。

2.3 太阳能照明系统太阳能照明系统利用太阳能发电,为室内和室外提供照明。

这种系统通常由太阳能电池、LED灯和储能设备组成。

太阳能电池将太阳能转化为电能,供给LED 灯使用。

太阳能照明系统在无电源或无法接入电网的地区具有重要的应用价值。

2.4 太阳能电动车太阳能电动车是一种利用太阳能作为电能的交通工具。

太阳能电动车通过太阳能电池将太阳能转化为电能,供给车辆的电动机使用。

这种交通工具具有零排放和环保的特点,对未来的交通运输有重要意义。

3. 太阳能的未来发展太阳能作为一种可再生能源,将在未来继续发挥重要作用。

以下是太阳能的未来发展趋势:3.1 提高转换效率目前太阳能电池的转换效率还有提升空间。

研究人员正在努力开发新型材料和更高效的设计,以提高太阳能电池的转换效率,同时降低制造成本。

3.2 储能技术的发展由于太阳能发电具有间断性,储能技术对太阳能的发展非常重要。

科学研究论文:新型材料在太阳能电池中的应用研究

科学研究论文:新型材料在太阳能电池中的应用研究

科学研究论文:新型材料在太阳能电池中的应用研究1. 引言太阳能作为一种可再生的、无污染的能源,近年来受到了广泛关注。

然而,目前市面上使用的太阳能电池普遍存在效率低下、成本高昂等问题。

因此,寻找新型材料以提高太阳能电池的性能成为当前科学研究的热点之一。

2. 太阳能电池基本原理太阳能电池是利用光伏效应将太阳光直接转化为电能的一种装置。

其基本结构包括P型半导体层、N型半导体层和PN结等部分。

当光子击中PN结时,会激发出带有正负电荷的载流子,在电场的作用下产生电流。

3. 新型材料在太阳能电池中的优势新型材料在太阳能电池中的应用有着许多优势,主要包括:•高效率:新型材料具有更高的吸收光谱范围和更高的光吸收系数,可以更有效地转化太阳能为电能。

•低成本:部分新型材料具有低成本和丰富的资源,可以降低太阳能电池的制造成本。

•稳定性:部分新型材料具有较高的光电转化效率并具备良好的稳定性,可延长太阳能电池的使用寿命。

4. 新型材料在太阳能电池中的应用研究目前,研究人员已经提出了许多新型材料用于太阳能电池,并取得了一定的进展。

下面介绍其中几种主要的新型材料及其应用:4.1 有机聚合物材料有机聚合物材料被广泛运用于柔性太阳能电池中。

其优点是制备简单、成本较低、柔韧性好等。

然而,有机聚合物在光吸收和载流子传输方面仍存在一些挑战,需要进一步改进。

4.2 钙钛矿材料钙钛矿作为一种新兴的太阳能电池吸收层材料,在近年来得到了广泛关注。

它具备高吸收系数、高载流子迁移率等特点,能够实现较高的光电转化效率。

然而,钙钛矿材料在制备过程中稳定性和寿命仍然是需要解决的问题。

4.3 非晶硅材料非晶硅材料具有较高的吸收系数和较高的光电转化效率,在柔性太阳能电池和薄膜太阳能电池中得到了广泛应用。

虽然其成本相对较高,但随着技术的不断改进,预计会有更大的发展空间。

5. 结论通过对新型材料在太阳能电池中应用研究的探索,可以提高太阳能电池的效率、降低成本并延长使用寿命。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

太阳能的开发和应用摘要:能源是人类社会活动的物质基础。

新能源的开发利用是人类的共识。

太阳能是一种清洁的自然再生能源,取之不尽,用之不竭。

开发和利用太阳能,既不会出现大气的污染,也不会影响自然界的生态平衡,而且只要阳光所及的地方,都有太阳能可以利用,太阳能以其长久性、再生性、无污染等优点备受人们的青睐。

与此同时,在当今世界,常规能源逐渐减少,而世界人口却逐年增长,科学技术迅速发展,在不久的将来,现有的能源转换系统将不可避免地会发生巨大变革,无疑会利用一些新能源,而太阳能就会起到重要作用。

可以预见,在21世纪,太阳能将会成为较为重要的动力源。

开发利用太阳能是人类社会长期追求的目标。

而本文将介绍一下太阳能的特点、发展历史、利用的方式、利用优缺点及当前的发展状况,讨论太阳能利用的发展趋势及其前景,还有关于太阳能的利用和它的发展将会给人类的生产、生活和社会发展带来的意义。

关键词:太阳能;现状;发展前景;社会意义目录一.引言 (1)二.太阳能发展历史.................................................................................1(一)七个阶段 (1)(二)小结 (2)三.太阳能利用背景 (2)四.太阳能特点 (3)五.国内外太阳能利用现况 (3)(一)国外现状 (3)(二)国内现状 (4)(三)太阳能热利用技术与太阳能光伏技术 (4)(四)利用优缺点 (5)六.太阳能发展趋势及其前景 (5)(一)太阳能电池 (5)(二)有机薄膜太阳能电池的成熟 (6)(三)太阳能热水器 (6)(四)太阳能光电制氢产业 (6)(五)地球同步轨道光伏空间电站 (6)(六)太阳能密集型自控烤房 (6)七.太阳能发展对社会的影响 (6)八.结束语 (7)一.引言新能源是21世纪世界经济发展中最具决定力的五大技术领域之一。

随着世界经济的快速发展,对能源需求逐年增长,而地球上以石油和煤为主的矿物资源日渐枯竭,能源已成为制约各国经济发展的瓶颈。

同时,随着化石燃料的燃烧,所产生的二氧化碳在大气中的浓度急剧增加,生态环境逐渐恶化,使地球逐渐变暖。

随着人类社会的发展,改善生态环境的呼声越来越高,开发利用无污染的新能源,对促进社会文明与进步,发展经济,改善人民生活具有重大的意义。

太阳能作为一种清洁、高效和永不衰竭的新能源,在日常生活中受到了各国政府的重视,各国都将太阳能资源利用作为国家可持续发展战略的重要内容。

二.太阳能发展历史据记载,人类利用太阳能已有3000多年的历史。

而将太阳能作为一种能源和动力加以利用却只有300多年的历史。

真正将太阳能作为"近期急需的补充能源"、"未来能源结构的基础",则是近来的事。

20世纪70年代以来,太阳能科技突飞猛进,太阳能利用日新月异。

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。

这是一台利用太阳能加热空气使其膨胀做功而抽水的机器。

在1615年~1900年之间,世界上又研制成多台太阳能动力装置和一些其它太阳能装置。

(一)20世纪的100年间,太阳能科技发展历史大体可分为七个阶段。

1.1900~1920年在这一阶段,世界上太阳能研究的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,装置逐渐扩大,最大输出功率达73.64kW。

建造的典型装置有:1901年,在美国加州建成一台太阳能抽水装置,采用截头圆锥聚光器,功率:7.36kW;1902 ~1908年,在美国建造了五套双循环太阳能发动机,采用平板集热器和低沸点工质;1913年,在埃及开罗以南建成一台由5个抛物槽镜组成的太阳能水泵,总采光面积达1250m2。

2.1920~1945年在这20多年中,太阳能研究工作处于低潮,参加研究工作的人数和研究项目大为减少,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。

3.1945~1965年在第二次世界大战结束后的20年中,太阳能研究工作逐渐恢复、开展,并且成立太阳能学术组织,举办学术交流和展览会,再次兴起太阳能研究热潮。

在这一阶段,太阳能研究工作取得一些重大进展。

比较突出的有:1945年,研制的成实用型硅太阳电池,为光伏发电大规模应用奠定了基础;1955年,以色列泰伯等在第一次国际太阳热科学会议上提出选择性涂层的基础理论,并研制成实用的黑镍等选择性涂层,为高效集热器的发展创造了条件。

此外,还有其它一些重要成果,如1952年,法国国家研究中心在比利牛斯山东部建成一座功率为50kW的太阳炉。

1960年,在美国佛罗里达建成世界上第一套用平板集热器供热的氨--水吸收式空调系统。

1961年一台带有石英窗的斯特林发动机问世。

在这一阶段里,加强了太阳能基础理论和基础材料的研究,取得了如太阳选择性涂层和硅太阳电池等技术上的重大突破。

平板集热器有了很大的发展,技术上逐渐成熟。

太阳能吸收式空调的研究取得进展,建成一批实验性太阳房。

对难度较大的斯特林发动机和塔式太阳能热发电技术进行了初步研究。

4.1965~1973年这一阶段,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,并且投资大,效果不理想,难以与常规能源竞争,得不到公众、企业和政府的重视和支持。

5.1973~1980年石油危机的爆发,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渡。

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它可再生能源技术发展的支持,在世界上再次兴起了开发利用太阳能热潮。

这一时期,太阳能开发利用工作处于前所未有的大发展时期。

各国加强了太阳能研究工作的计划性,不少国家制定了近期和远期阳光计划。

开发利用太阳能成为政府行为,支持力度大大加强。

国际间的合作十分活跃,一些第三世界国家开始积极参与太阳能开发利用工作。

研究领域不断扩大,研究工作日益深入,取得一批较大成果如真空集热管、非晶硅太阳电池、光解水制氢等。

但各国制定的太阳能发展计划,普遍存在要求过高、过急问题,对实施过程中的困难估计不足。

6.1980~1992年进入80年代后开始落潮,逐渐进入低谷。

世界上许多国家相继大幅度削减太阳能研究经费,其中美国最为突出。

导致这种现象的主要原因是:世界石油价格大幅度回落,而太阳能产品价格居高不下,缺乏竞争力;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。

受80年代国际上太阳能低落的影响,我国太阳能研究工作也受到一定程度的削弱。

这一阶段,虽然太阳能开发研究经费大幅度削减,但研究工作并未中断,有的项目还进展较大,而且促使人们认真地去审视以往的计划和制定的目标,调整研究工作重点,争取以较少的投入取得较大的成果。

7.1992年~至今由于大量燃烧矿物能源,造成了全球性的环境污染和生态破坏,对人类的生存和发展构成威胁。

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",会议通过了《里约热内卢环境与发展宣言》、《21世纪议程》等一系列重要文件,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。

世界环保大会之后,我国政府对环境与发展十分重视,提出10条对策和措施,明确要"因地制宜地开发和推广太阳能、风能、地热能、潮汐能等清洁能源",制定了《中国21世纪议程》,进一步明确了太阳能重点发展项目。

1992年以后,世界太阳能利用又进入一个发展期,太阳能利用与世界可持续发展和环境保护紧密结合;太阳能发展目标明确,重点突出,措施得力;在加大太阳能研究开发力度的同时,注意科技成果转化为生产力,发展太阳能产业,加速商业化进程,扩大太阳能利用领域和规模,经济效益逐渐提高;国际太阳能领域的合作空前活跃。

(二)小结通过以上回顾可知,在本世纪100年间太阳能发展道路并不平坦。

太阳能利用的发展历程与煤、石油等完全不同,人们对其认识差别大,反复多,发展时间长。

这一方面说明太阳能开发难度大,短时间内很难实现大规模利用;另一方面也说明太阳能利用还受矿物能源供应、政治、战争等因素影响,发展道路曲折。

但从总体来看20世纪取得的太阳能科技进步仍比以往任何一个世纪都快。

三、太阳能利用背景从工业革命开始,人类进入了工业社会以来,机器大生产使得能源逐渐成为了人类社会存在与发展的物质基础。

在过去200 多年里,建立在煤炭、石油、天然气等化石燃料基础上的能源体系极大地推动了人类社会的发展,人类的物质生活和精神生活不断得到丰富。

随着人类社会生产力水平的不断提高,能源的消费量也在不断增长。

20 世纪以来世界经济发展的几个阶段中,能源消费增长状况如表1 所示。

表1 能源消费增长状况年份能源消费总量(1011kg 标煤)人均占有量(kg 标煤/人`年)19007.25493192515.65796195026.641080197585.702140从表1 所列的数字中可以看出,在1900-1950 的50 年中能源消费量增长了两倍多,而1950-1975 的25 年间增长了两倍,可以预计随着社会的不断发展进步,能源消费量的增长会越来越快。

但大规模使用化石燃料的严重后果也逐渐突现出来:环境不断恶化,诱发国际间的政治经济纠纷,资源的日益枯竭。

从长远来看,化石燃料在人类的时间尺度上属于不可再生资源,用一点少一点,而目前预测全球已探明的石油储量能用到2020 年,天然气总储量也只能够维持到比石油晚一二十年开采完毕,即使储量丰富的煤炭资源也只能维持二三百年。

为使得化石燃料等不可再生资源得到更充分、持久的利用,寻找能够替代传统能源的新能源成为进入21 世纪的人类的首要任务。

新能源应该具有清洁、高效、广阔的发展前景等特点,太阳能、风能、生物能、海洋能、低热能等新形式的能源正是凭借这些特点逐渐进入人们的视野,而其中太阳能又以自身优势在新能源开发中独树一帜。

四.太阳能特点第一,总量巨大。

到达地球大气外层的太阳辐照总强度约为174000tw,其中约30%被大气层反射回外太空,其余到达地表的能量被大气、陆地、海水、植被等吸收,约为每年3.8×1024j,这相当于全世界2009年全部能源消耗(4.7×1020j)的8000倍,也就是说地球表面一小时接收的太阳能足够人类一年使用。

如果排除海洋、森林、冰川等地区,仅计算适于利用太阳能的陆地面积,大约有600tw的太阳能资源可用,即每年1.9×1022j,总量上满足世界能源需求全无问题。

相关文档
最新文档