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读万卷书 行万里路 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