太阳能利用技术现状及发展前景综述[1]

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太阳能技术的发展现状与前景

太阳能技术的发展现状与前景

太阳能技术的发展现状与前景一、发展现状随着能源资源的日益枯竭和环境问题的愈加严重,太阳能作为一种清洁的、可再生的能源,受到越来越多的关注和重视。

从目前的发展情况来看,太阳能技术已经取得了令人瞩目的进展。

1、太阳能电池技术太阳能电池技术是当前太阳能技术的核心之一,其主要应用是将太阳光转化为电能。

近年来,太阳能电池的效率不断提高,特别是在多晶硅、单晶硅、薄膜太阳能电池等领域,效率已达到了20%以上,这使得太阳能技术的应用范围更加广泛。

2、太阳能热利用技术太阳能热利用技术主要是利用太阳能产生热能,进行供热、供暖、制冷等。

目前,太阳能热利用技术已经应用于工业、民用领域,如太阳能热水器、太阳能空调等,这些都是通过太阳能进行环保节能的绿色能源。

二、未来发展趋势未来太阳能技术的发展趋势主要体现在三个方面:效率、成本和应用。

1、提高效率未来太阳能技术发展的关键是提高太阳能电池的转化效率,这也是目前太阳能技术发展的重中之重。

从技术层面来讲,双面电池、多晶硅电池等高效太阳能电池已经开始应用。

在未来,有可能通过镜面反射、太阳能追踪和集中光伏等技术策略,使太阳能电池的效率达到甚至超过30%。

2、减少成本太阳能技术的发展面临的另一个挑战是成本问题。

随着技术不断进步和规模效应的逐步体现,太阳能产品成本在不断下降。

未来,随着材料成本的降低、生产效率提高,太阳能技术的成本也将进一步降低。

3、扩大应用未来太阳能技术的发展不仅是在原有的领域应用上发力,更是通过技术升级和应用拓展,实现更广泛的应用,如大规模光伏发电、太阳能汽车、太阳能建筑等。

一方面,这需要政策和市场的扶持,另一方面也需要太阳能技术的不断提高和升级。

三、未来需解决的问题尽管太阳能技术在近年来取得了很大的进展,但是其发展仍然面临一些挑战和问题。

1、技术瓶颈太阳能技术的发展受制于物理学等学科的限制,目前的太阳能电池效率尚未达到理论上的极限。

除了提高电池的转化效率,还需要通过技术创新突破其它瓶颈,如太阳能电池的稳定性、耐久性等。

太阳能热利用技术的现状与发展趋势

太阳能热利用技术的现状与发展趋势

太阳能热利用技术的现状与发展趋势太阳能热利用是目前可持续发展领域最为成熟、广泛应用的技术之一。

随着对环境保护和可再生能源利用的需求逐渐增加,太阳能热利用技术在各种领域的应用也越来越广泛。

太阳能热利用技术的现状太阳能热利用技术指的是利用太阳辐射能将太阳能转化为热能的过程。

这种热能可以被直接运用,也可以转化为其他形式的能量,比如电能。

目前太阳能热利用技术已经广泛应用于以下几个领域:1.太阳能热水器:利用太阳能将水加热后用于洗浴、清洗等用途。

在中国,太阳能热水器是家庭热水的主要来源之一。

2.太阳能海水淡化技术:通过使用太阳能进行海水蒸发和凝结,以得到淡水,这对于缺水的国家来说具有巨大的意义。

3.太阳能空调:利用太阳能将空气加热或制冷后用于空调和空气净化。

4.太阳能发电:利用太阳能带来的热量将水蒸发,产生蒸汽推动涡轮运转,发电。

在这种方式下利用太阳能进行发电的装置称之为太阳能热发电。

5.太阳能热地板采暖:利用太阳能将水加热,然后将热水通过地板散发热能,用于室内采暖。

太阳能热利用技术的发展趋势太阳能热利用技术作为一项环保技术,其发展也被越来越多的国家重视。

未来太阳能热利用技术将更加普及和成熟,主要表现在以下几个方面。

1.技术创新:太阳能热利用技术的发展离不开技术创新。

目前,国内外一些大型能源公司和科研机构正加紧研究新的太阳能热利用技术,这些新技术在效率、成本、可持续性等方面都具有更好的表现。

例如,利用聚光反射器集中太阳能、利用锂离子电池储存太阳能等。

2.应用领域更加广泛:随着太阳能热利用技术的成熟,其应用领域也将更加广泛。

目前,太阳能空调和太阳能发电在一些富裕国家已经得到广泛应用,而在一些发展中国家仍然存在发展的空间。

3.发展成为市场主流:太阳能热利用技术在很多领域的应用都已经相对成熟,而随着技术的不断推进,其成本将不断降低,失代价优势不断增强。

因此,太阳能热利用技术有望成为可再生能源市场的主流。

结语太阳能热利用技术在当前被广泛应用,而未来随着技术不断创新和应用领域的不断扩大,其将有望成为一个宏大发展的产业。

太阳能技术的发展现状与未来趋势

太阳能技术的发展现状与未来趋势

太阳能技术的发展现状与未来趋势太阳能作为一种清洁、可再生的能源,近年来受到了越来越多的关注。

它不仅可以减少对传统化石能源的依赖,还可以降低对环境的污染。

目前,太阳能技术已经取得了一些突破性进展,并呈现出明显的发展趋势。

首先,光伏发电技术是太阳能技术的重要组成部分。

光伏发电利用光电效应将太阳能转化为电能,已经成为目前应用最广泛的太阳能利用方式之一。

随着太阳能电池的研发不断进步,光电转换效率也在不断提高。

传统的硅基太阳能电池已经取得了较高的转换效率,但是其制造成本还相对较高。

因此,研究人员正在积极探索新型的太阳能电池材料,如有机太阳能电池、铜铟镓硒太阳能电池等,以提高太阳能电池的转换效率和降低制造成本。

其次,太阳能光热技术也具有重要的应用前景。

太阳能光热技术利用太阳能将光能转化为热能,广泛应用于水加热、房屋供暖和工业生产等领域。

目前,太阳能光热技术的研究集中在提高集热器的效率和传输热能的方式上。

一些新型的集热器材料如聚合物材料、纳米材料等,具有较高的吸收率和热传导性能,可以提高太阳能光热系统的效率。

此外,太阳能光热技术还可以与传统的燃煤、燃气发电等方式相结合,实现能源的综合利用。

未来,太阳能技术的发展趋势主要集中在以下几个方面。

首先,研究人员将继续改进太阳能电池的效率和稳定性,以提高光伏发电系统的整体性能。

例如,采用多晶硅、钙钛矿等新型电池材料,能够显著提高光伏发电的效率和稳定性。

同时,通过优化光伏组件的设计和安装方式,进一步提高太阳能电池的利用率。

其次,太阳能光热技术将实现更广泛的应用。

随着集热器材料的不断改进和热能传输技术的创新,太阳能光热系统将成为水加热、空调供暖、工业生产等领域的主要能源供应方式。

特别是在光热发电领域,通过优化光热发电系统的设计和运行,提高光热发电的效率和可靠性,可以实现太阳能的大规模利用。

此外,太阳能储能技术也是未来的发展方向之一。

由于太阳能的不稳定性,储能是解决夜间或阴天无法产生电能的关键。

太阳能及其储能技术的发展现状与前景展望

太阳能及其储能技术的发展现状与前景展望

太阳能及其储能技术的发展现状与前景展望一、引言太阳能是目前被广泛应用的一种新能源,其具有环保、可再生、减少能源消耗等优势。

然而,由于太阳能的不稳定性,其在实际应用中面临储能难题。

本文将综述太阳能及其储能技术的发展现状与前景展望。

二、太阳能发展现状1.太阳能发电太阳能电池板是太阳能发电的核心设备,其材料主要是硅、铜、锌等。

太阳能电池板通过光敏感元件将太阳能转化为电能。

目前,太阳能发电已广泛应用于民用领域,如家庭、商业建筑等。

2.太阳能热水器太阳能热水器是一种利用太阳能提供能源的水加热设备。

其主要原理是通过太阳辐射将太阳能转化为热能,加热水箱内的水。

太阳能热水器适用于较低温度下供水的需求,如浴室、洗菜、洗衣等。

3.太阳能空调太阳能空调是一种通过太阳能供能的空气调节设备。

其主要原理是将太阳能转化为热能,通过热泵循环制冷或制热,调节空气温度。

太阳能空调适用于热带和亚热带地区,可大幅度降低能源消耗。

三、太阳能储能技术发展现状太阳能的不稳定性限制了其在实际应用中的广泛使用。

因此,发展太阳能储能技术对于促进太阳能产业的发展至关重要。

1.电池储能技术电池储能技术是目前最常用的一种太阳能储能技术。

其原理是将太阳能转化为电能,通过存储电池储存电能,以供随时使用。

目前,锂离子电池是电池储能技术的主流。

2.太阳能水泵储能技术太阳能水泵储能技术是一种将太阳能转化为热能,通过储存水泵储存热能,以供随时使用的储能技术。

其优点是成本较低,适用于较小规模的储能需求。

3.太阳能热储能技术太阳能热储能技术是一种将太阳能转化为热能,通过储存热能,以供随时使用的储能技术。

其优点是储能密度较高,适用于大规模的储能需求。

四、太阳能及其储能技术的前景展望太阳能及其储能技术的发展前景广阔。

在太阳能发电方面,太阳能电池板的效率逐年提高,成本逐年降低,其在未来将有着广泛的应用。

在太阳能储能技术方面,电池储能技术、太阳能水泵储能技术、太阳能热储能技术等也将会逐渐发展完善。

太阳能热能利用技术现状及发展趋势

太阳能热能利用技术现状及发展趋势

太阳能热能利用技术现状及发展趋势太阳能是地球上最稳定和最充足的能源之一。

因此,开发和利用太阳能是解决能源短缺和环保问题的重要途径。

太阳能热能利用技术是太阳能利用的重要方式之一,它可以将太阳能转化为热能,可广泛应用于民用生活和工业生产领域,具有广阔的市场前景。

太阳能热能利用技术的现状目前,太阳能热能利用技术已经在世界范围内得到广泛应用。

主要的应用领域涵盖了民用、商用和工业用途,如太阳能热水系统、太阳能采暖系统、太阳能空调系统、太阳能发电系统、太阳能制冷系统等。

这些系统都是通过太阳能热能利用技术将太阳能转化为热能,从而实现能源的清洁、高效利用。

太阳能热水系统是目前最为成熟的太阳能热能利用技术之一。

该系统通过太阳能集热器收集阳光能量,将其转化为热能,使水加热,从而实现供热和热水的生产。

太阳能热水系统的优点在于不需要传统能源的支持,安装简单、使用方便,且经济效益显著。

太阳能采暖系统是利用太阳能集热器将阳光能量转化为热能,加热水或空气,以达到采暖的目的。

太阳能采暖系统相比传统采暖方式,具有环保、节能、低耗、寿命长等优点,逐渐成为采暖领域的新宠儿。

太阳能空调系统则是近年来新兴的太阳能热能利用技术。

该系统通过太阳能集热器将太阳能转化为热能,驱动吸收式或压缩式冷水机组制冷,以达到空调制冷的目的。

技术难度较大,但具有无污染、低耗、适应性强等特点,是未来空调领域发展方向之一。

太阳能发电系统是利用太阳能光伏效应将太阳能转化为电能,用于发电。

该技术发展迅速,成本逐渐降低,已成为可靠的清洁能源之一。

目前,全世界已经建成大量的太阳能光伏电站,太阳能发电系统的应用前景广阔。

太阳能热能利用技术的发展趋势随着社会经济的快速发展和环保意识的提高,太阳能热能利用技术正面临着前所未有的发展机遇。

未来,太阳能热能利用技术的发展趋势主要表现为以下几个方面:一、多元化应用太阳能热能利用技术将会向更多领域渗透。

不仅在民用、商用和工业用途领域有所应用,在农业、畜牧业、水产养殖等领域也将得到普及。

太阳能技术的现状和未来发展趋势

太阳能技术的现状和未来发展趋势

太阳能技术的现状和未来发展趋势太阳能技术作为一种环保、可再生的能源,近年来受到越来越多的关注。

在全球范围内,太阳能技术的研究和应用已经取得了很大的进步,同时也存在着一些挑战和问题。

本文将从太阳能技术的现状和未来发展趋势两个方面分析太阳能技术的发展。

太阳能技术的现状太阳能技术最早可以追溯到19世纪末。

随着科技的发展,太阳能技术不断升级和完善,也逐渐向人们的生活中渗透。

目前,太阳能技术主要包括太阳能光伏和太阳能热利用两个方面。

太阳能光伏技术是指利用太阳能将光能转换为电能。

目前,在太阳能光伏技术中,多晶硅太阳能电池和单晶硅太阳能电池是应用最广泛的两种技术。

同时,非晶硅太阳能电池、有机太阳能电池、染料敏化太阳能电池等技术也取得了一定的进展。

太阳能热利用技术是指利用太阳能将光能转化为热能。

目前,在太阳能热利用技术中,房屋供暖、太阳能热水器和太阳能制冷等技术已经得到了广泛的应用。

目前,太阳能技术已经在各个领域得到广泛应用。

在光伏电力领域,太阳能光伏发电已经成为全球最快、最干净、最安全的可再生能源之一。

在建筑领域,太阳能热利用技术被广泛应用在热水器、空调、供暖和干燥等方面。

在家庭领域,太阳能光伏技术也被广泛应用于家用光伏发电,解决了家庭对电的需求。

太阳能技术的未来发展趋势太阳能技术的未来发展趋势主要表现在以下几个方面:1. 太阳能光伏技术将进一步完善。

在太阳能光伏技术方面,未来将进一步提高光电转换率,减少制造成本。

同时,太阳能光伏发电系统也将进一步完善,包括完善储能技术、开发更为智能化的控制系统等。

2. 太阳能热利用技术将进一步开发。

在太阳能热利用技术方面,未来将加强太阳能热电联产技术的研究和开发,发展更为高效、更为智能化的太阳能热水器系统。

同时,也将加强太阳能空调、制冷和干燥等方面的研究和开发。

3. 太阳能技术与其他能源技术的结合。

未来将会加强太阳能技术与其他能源技术的结合,例如与风能技术、水能技术等结合,发展更为高效、更为可持续的能源系统。

太阳能热利用技术的现状与挑战

太阳能热利用技术的现状与挑战

太阳能热利用技术的现状与挑战在当今世界,随着能源需求的不断增长和对环境保护的日益重视,太阳能作为一种清洁、可再生的能源,其热利用技术正逐渐成为能源领域的研究热点。

太阳能热利用技术是指将太阳能转化为热能并加以利用的技术,它具有广泛的应用前景,如太阳能热水器、太阳能采暖、太阳能工业热利用等。

然而,尽管太阳能热利用技术取得了显著的进展,但仍面临着一系列的挑战。

一、太阳能热利用技术的现状(一)太阳能热水器太阳能热水器是目前太阳能热利用技术中最为普及的应用之一。

它通过集热器吸收太阳能,将水加热后供家庭使用。

在我国,太阳能热水器的市场份额逐年增加,尤其是在农村地区和一些太阳能资源丰富的地区,太阳能热水器已经成为家庭热水供应的主要方式之一。

目前,太阳能热水器主要分为平板型和真空管型两种。

平板型太阳能热水器结构简单,成本较低,但集热效率相对较低;真空管型太阳能热水器集热效率高,但成本相对较高,且在寒冷地区容易出现真空管冻裂的问题。

为了提高太阳能热水器的性能和可靠性,近年来,一些新技术不断涌现,如采用高效的吸热涂层、优化集热器的结构设计、增加保温措施等。

(二)太阳能采暖太阳能采暖是利用太阳能为建筑物提供冬季采暖的技术。

它可以分为主动式和被动式两种。

主动式太阳能采暖系统通过太阳能集热器、储热器、循环泵等设备将太阳能转化为热能,并通过热水或热风的形式输送到建筑物内部;被动式太阳能采暖系统则主要依靠建筑物的朝向、窗户的设计、墙体的保温等因素,充分利用太阳能来提高室内温度。

在一些地区,太阳能采暖已经得到了一定程度的应用。

例如,在一些农村地区,采用太阳能炕、太阳能暖房等方式为居民提供冬季采暖;在一些城市的公共建筑中,也开始尝试采用太阳能采暖系统来降低能源消耗。

然而,太阳能采暖技术仍存在一些问题,如太阳能的间歇性和不稳定性导致采暖效果受天气影响较大,系统的初投资较高,运行维护成本较高等。

(三)太阳能工业热利用太阳能工业热利用是将太阳能应用于工业生产过程中的加热环节,如纺织、印染、食品加工等行业。

太阳能的利用现状及未来发展研究

太阳能的利用现状及未来发展研究

太阳能的利用现状及未来发展研究一、内容描述随着全球能源危机与环境问题日益严重,新能源研究与利用受到广泛关注。

太阳能作为一种清洁、可再生、永续的能源,其利用研究成为热点。

本文将介绍太阳能的利用现状及未来发展,并对发展趋势进行展望。

太阳能是指太阳产生的能量。

根据其直接利用方式,可以将太阳能划分为两大类:一是光伏发电,即利用太阳光电池将太阳光直接转化为电能;二是光热发电,即利用太阳光对工质进行加热,然后利用热力循环产生电能。

光伏发电市场在全球范围内快速发展。

光伏发电主要设备为太阳能电池板,其原理是利用太阳能光电池吸收太阳光,将太阳光能转化为电能。

据国际能源署(IEA)数据显示,全球光伏产量在过去十年中实现了显著增长。

光热发电也称为集热式太阳能发电,其原理是利用太阳光的热量加热工质产生高温高压蒸汽,驱动蒸汽涡轮机转动发电。

光热发电的主要技术形式包括槽式和塔式。

光热发电目前处于发展起步阶段,但已经开始在全球范围内得到应用。

随着全球对可再生能源的需求不断增长,太阳能市场有着巨大的发展潜力。

尤其在发展中国家,电网覆盖范围有限,太阳能作为一种分布式能源,可以提高能源供应的稳定性和可靠性。

随着科研实力的不断增强,太阳能技术将持续创新。

太阳能电池转换效率将达到新高,光热发电系统将实现更高的工作温度和更低的成本。

各国纷纷出台可再生能源政策,对太阳能发展给予大力支持。

德国、美国等国家实施了一系列扶持政策,促进太阳能产业的发展。

太阳能作为一种清洁、可再生的能源,在全球能源结构转型的大背景下,其研究和利用将继续深化。

光伏发电和光热发电技术将不断完善,市场需求将不断扩大,产业发展前景广阔。

1. 太阳能的重要性与广泛应用前景“太阳能的重要性与广泛应用前景”主要探讨了太阳能作为可再生能源的重要性,以及在未来的能源结构中其广泛应用的潜力。

太阳能作为一种清洁、可再生的能源,具有巨大的发展潜力。

随着科技的进步和成本的降低,太阳能的应用逐渐从理论走向现实,从小规模示范项目到商业化运行,成为推动世界能源转型的重要力量。

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太阳能利用技术现状及发展前景综述
1、太阳能热利用技术在国内外发展概况
太阳能热利用具有广阔的应用领域, 但最终可归纳为太阳能热发电( 能源产出) 和建筑用能(终端直接用能) ,包括采暖、空调和热水。

当前太阳能热利用最活跃、并已形成产业的当属太阳能热水器、太阳能热发电和太阳能制冷。

此外, 在太阳能热泵、热推进技术等新型领域也有一定的研究与应用。

1.1太阳能热水器
热水器是太阳能热利用中商业化程度最高、应用最普遍的技术。

国际上, 太阳能热水器产品经历了闷晒式、平板式、全玻璃真空管式的发展。

目前热水器产品的发展方向仍注重提高集热器的效率, 如将透明隔热材料应用于集热器的盖板与吸热间的隔层, 以减少热量损失。

目前在提高集热器效率的研究领域, 主要在以下几个方面取得了较大进展:
(a) 透明蜂窝应用于太阳能热水器的研究透明蜂窝是应用广泛的透明隔热材料, 将透明蜂窝应用于太阳能热水器的核心部件# 集热器的研究,成为目前太阳能热水器发展的一个重要趋势。

透明蜂窝结构中的网格把其中的空气分割成很多相互隔离的微小空气单元, 在一端或两端封闭的情况下能有效抑制单元内自然对流的形成,使热损系数降低,提高隔热性能。

透明蜂窝具有热二极管的作用,既能透过太阳辐射,又具有优异的隔热性能。

透过率和热损系数是透明蜂窝结构的两个主要性能参数, 多年来人们在不断地研制不同构造的透明蜂窝结构以期获得热损低而透过率高的透明隔热材料。

(b)真空管太阳能热水器的研究真空管式太阳能热水器由多只真空玻璃集热管插入储水箱构成, 换热原理为自然对流换热。

作为真空管式太阳能热水器的核心部件,国外最初的真空集热管是由单层壁内部抽成真空的玻璃管内置带U 型金属管的钢制吸热体构成的。

流体从金属管一端流入,另一端流出,但热效率太低,制作复杂。

1976年,美国康宁公司研制成功了单层壁玻璃真空管内置热管和内曲面反射器真空集热管。

该设计曲面使投射的太阳射线在一宽范围的接受角内聚集在热管上,大大降低了光线的反射和漫反射损失,这就是CPC复合抛物面聚光器在全玻璃真空集热管上应用的雏形,为降低热损失,热管上开始电镀黑铬。

现在,国外已经具有完备的生产制造真空玻璃管的工艺和技术,并且和 CPC 技术得到完美结合。

(c) 热管式真空管太阳能热水器的设计研究由于热管具有良好的导热性能,其形状又可随热源和冷源的条件而变化, 具有很好的环境适应性。

所以将热管应用于太阳能集热器将会显著提高其集热效率。

热管式真空集热管由外玻璃管、表面带选择性涂层的重力热管组成。

外玻璃管和热管之间抽真空(约 1*10Pa) , 这样可以有效地减少热管吸热段向外界的散热损失。

采用重力热管,是因为热管内不需设置吸液芯,具有结构简单、制造方便、成本低廉、传热性能优良、工作
可靠、单向导热等优点,热管材料为不锈钢。

(d)应用全息技术提高太阳能热水器效率的研究。

全息聚光元件兼具有会聚和色散的功能,用它来实现聚光型太阳能的转换系统不仅效率高,成本也大大地降低。

反射透射型全息太阳能集光图器, 它由两层全息图组成。

上层对可见光相当于一个凹面反射镜把蓝、绿、红三种不同波长的光分开并会聚成不同的光斑, 选用相应的光谱响应特性曲线的光电池进行光电热转换,下层对红外光相当于会聚透镜,把热红外光谱成分透射会聚到一个光热转化接收器上。

这样就减少光电转换器件、光热转换器件的用量,降低太阳能热水器的成本和提高太阳能的利用率。

1.2太阳能热发电
目前, 太阳能热发电在技术上和经济上可行的三种形式是: ①30--80MW 聚焦抛物面槽式太阳能热发电技术( 简称抛物面槽式);②30--200MW 点聚焦中央接收式太阳能热发电技术(简称塔式);③7.5--25kW 的点聚焦抛物面盘式太阳能热发电技术( 筒称抛物面盘式)。

除了上述几种传统的太阳能热发电方式以外,太阳能烟囱发电、太阳池发电等新领域的研究也有进展。

( a) 太阳能烟囱发电
太阳能烟囱发电技术由温室、烟囱和风力发电技术三者结合为一体,该系统由集热棚、烟囱、发电系统组成。

集热棚用玻璃或塑料等透明材料建成,并用金属框架作为支撑,集热棚四周与地面留有一定的间隙,大约 90%的可见光能够进入集热棚,被棚内地面吸收,同时由于温室效应,集热棚能够很好地阻隔地面发出的长波辐射。

这样集热棚就成了一个有效的捕捉和储存系统。

棚内被加热的地面与棚内空气之间的热交换使集热棚内的空气温度升高,受热空气由于密度下降而上升,进入集热棚中部的烟囱,带动烟囱内安装的涡轮发电机发电。

同时棚外的冷空气通过四周的间隙进入集热棚,这样就形成了集热棚内空气的连续流动。

太阳能烟囱发电系统可建于人口稀少地区,其设备较其它发电技术简单, 运行费用低,而且设备规模越大,功率越大, 发电的功率也越高。

不但白天能够发电,而且晚上也能释放能量, 保证发电机组的连续运转, 因此特别适合于我国西部荒漠地区。

(b)太阳池发电
简单地说, 太阳池是一种池内水体加盐( 一般用NaCI、CaCh、MgCl2、Na2CO, 和芒硝等盐类)使对流受到抑制的太阳能集聚工程。

它可以兼作太阳集热器和储热器, 并且构造简单, 操作方便,宜于大规模开发,所以近年来得到快速发展。

太阳池发电的突出优点, 一是建造发电站的成本较低,几乎无需使用价格昂贵的不锈钢、玻璃等材料,只需要一处浅水池和发电设备即可;二是由于它能够储存大量的热能,再利用池中特定介质汽化后相互对流产生的能量推动气轮机运转发电,所以对光照的强度要求不高,即便是在夜晚和阴雨雪天也能照常进行工作。

太阳池的应用也有一定的局限性:一是在高纬度地区, 只能水平设置的太阳池接收的太阳辐射较少;二是在某些有地下流动含水层的地区,如果太阳池发生泄露,会造成水源污染和严重的热损失;三是大型太阳池只能建造在土壤贫瘠又无矿藏的地区,以免占用耕地、影响开矿以及引起生态环境和地球物理方面的变化。

除上述方法外, 还有太阳能热离子发
电、太阳能磁流体热发电、太阳能海水温差发电等。

3 太阳能开发利用技术未来发展趋势
随着可持续发展战略在世界范围内的实施,太阳能的开发利用将被推到新的高度。

至本世纪中叶,世界范围内的能源问题、环境问题的最终解决将依靠可再生洁净能源特别是太阳能的开发利用。

随着越来越多的国家和有识之士的重视, 太阳能的利用技术也有望在短期内获得较大进展。

3.1 提高太阳能热利用效率有望获得突破
目前, 世界范围内许多国家都在进行新型高效集热器的研制, 一些特殊材料也开始应用于太阳能的储热,利用相变材料储存热能就是其中之一。

相变贮能就是利用太阳能或低峰谷电能加热相变物质,使其吸收能量发生相变(如从固态变为液态),把太阳能贮存起来。

在没有太阳的时间里,又从液态回复到固态,并释放出热能,相变贮能是针对物质的潜热贮存提出来的,对于温度波动小的采暖循环过程,相变贮能非常高效。

而开发更为高效的相变材料将会成为未来提高太阳能热利用效率研究的重要课题。

3.2 太阳能建筑将得到普及
太阳能建筑集成已成为国际新的技术领域,将有无限广阔的前景。

太阳能建筑不仅要求有高性能的太阳能部件,同时要求高效的功能材料和专用部件。

如隔热材料、透光材料、储能材料、智能窗(变色玻璃)、透明隔热材料等,这些都是未来技术开发的内容。

3.3 新型太阳能电池开发技术可望获得重大突破
光伏技术的发展, 近期将以高效晶体硅电池为主, 然后逐步过渡到薄膜太阳能电池和各种新型太阳能光电池的发展。

薄膜太阳能电池以及各种新硅太阳能电池具有生产材料廉价、生产成本低等特点,随着研发投人的加大,必将促使其中一、二种获得突破,正如专家断言,只要有一、二种新型电池取得突破,就会使光电池局面得到极大的改善。

3.4 太阳能光电制氢产业将得到大力发展
随着光电化学及光伏技术和各种半导体电极试验的发展,使得太阳能制氢成为氢能产业的最佳选择。

氢能具有重量轻、热值高、爆发力强、品质纯净、贮存便捷等许多优点。

随着太阳能制氢技术的发展,用氢能取代碳氢化台物能源将是本世纪的一个重要发展趋势。

3.5 空间太阳能电站显示出良好的发展前景
随着人类航天技术以及微波输电技术的进一步发展, 空间太阳能电站的设想可望得到实现。

由于空间太阳能电站不受天气、气候条件的制约,其发展显示出美好的前景,是人类大规模利用太阳能的另一条有效途径。

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