美国太阳能光伏发电_世界各国是怎样利用太阳能的-（急）

大家好！今天让小编来大家介绍下关于美国太阳能光伏发电_世界各国是怎样利用太阳能的?（急）的问题，以下是小编对此问题的归纳整理，让我们一起来看看吧。

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为什么要大力发展太阳能光伏发电

为什么要大力发展太阳能光伏发电

主要原因就是资源减少和环境保护光伏发电成本低无污染

义大利为什么重视发展太阳能？

义大利太阳能产业发展的启示录

北极星太阳能光伏网 2011-9-7 9:41:38 我要投稿

关键词: 太阳能光伏义大利

北极星太阳能光伏网讯:根据荷兰太阳能产业咨询公司SolarPlaza近日释出的一份报告，2010年，由于采取了各种合适的激励政策，义大利全国的太阳能装机量仅次于欧洲太阳能第一大国德国；而今年上半年，义大利的太阳能光伏" title="光伏新闻专题">光伏装机总量已经超过了德国的3倍。义大利跻身全球最大太阳能光伏市场的行列似已成定局。

产业发展迅速

就是在这样一个一路上升的太阳能大国，几年前，发展太阳能几乎还只是个“浪漫的概念”。

根据欧洲光伏工业协会和义大利国家电力局公布的统计资料，2008年，义大利太阳能光伏累计装机容量仅有711兆瓦。在欧洲几乎是人见人爱的太阳能产业，在义大利似乎并没有多少吸引力。然而，仅隔一年,到了2009年，义大利的太阳能产业高歌猛进，累计光伏装机容量超过了1142兆瓦；太阳能光伏发电量也随之从2008年的193吉瓦时猛增到673吉瓦时。另据SolarPlaza公司统计，截至2010年年底，义大利全国太阳能光伏装机总量达到约3.4吉瓦；而到了今年7月，这一数字又进一步上升到9吉瓦。这甚至已经完全打破了此前义大利制定的、到2020年实现光伏装机总量8吉瓦的太阳能发展目标。

相比周边邻国太阳能产业发展速度的减缓，义大利已经成为了欧洲最为炙手可热的太阳能市场，在饱受经济问题严重困扰的欧洲显得格外耀眼。但是，义大利 *** 并不满足于眼前的成绩，提出了太阳能发展的突破性目标，到2016年实现装机总量23吉瓦。上述成就使得远隔重洋的美国也对其刮目相看，派出了由电企主管组成的考察团，前来义大利“取经”。

“如今，可再生能源电力，特别是太阳能电力的数量正在增长。我们正在为发展寻找更为合理与系统的方法。”义大利公用事业巨头Enel公司可再生能源管理与能效部门负责人丹尼尔·阿戈斯蒂尼说。

政策助力成长

义大利太阳能产业迅猛发展，一方面受到了欧洲、乃至全球太阳能光伏发电市场发展的影响和促进；另一方面，得益于其自身在开发利用太阳能资源方面的先天优势；同时，也与其实施了一系列激励产业发展的政策密不可分。

义大利位于欧洲南部阳光充沛的亚平宁山脉和地中海地区，太阳能资源非常丰富，开发利用的潜力巨大；与欧洲中西部地区相比较，利用太阳能光伏发电的成本也相对较低。

另外，义大利是一个能源匮乏的国家，绝大部分能源依赖从国外进口。有资料显示，义大利本国石油和天然气的产量只能分别满足国内市场需求的4.5%和22%；而核能发电早在21年前就被全民公决否定了。因此，约85%的能源进口使得义大利的发电成本居高不下。能源危机的压力和低碳经济的需求，令义大利将目光投向以太阳能为代表的清洁能源领域。

2005年，义大利 *** 制定并公布了《能源鼓励基金》（ContoEnergia）计划，启动了全新的上网电价补贴政策。按照其设定的目标，到2006年底，义大利的光伏装机容量要达到50兆瓦。2007年，义大利 *** 对《能源鼓励基金》做了两次修订，不但调整了上网电价的补贴政策，取消了单个电站不能超过1兆瓦的规模上限，取消了每年85兆瓦的新增容量上限，还规定上网电价的补贴标准在2008年年底前不变。这次的修订使新版的《能源鼓励基金》比原来的更加完善，申请电价补贴的手续也更加简便。这一新的补贴政策带来了义大利光伏市场的真正起飞，使得义大利在2007年和2008年的光伏系统装机容量上出现了量的跨越，一......

太阳能行业有发展前景吗

如今，世界光伏产业的领导者非德国、日本莫属。这两个并不具有得天独厚的太阳能光伏发电条件的国家为何成功？其背后的原因应该引起我们的关注。 与日本相比，中国的太阳能光伏产业还处于初级阶段，尚未实现大规模装机。中国的光伏产业可以借鉴日本的哪些经验呢？中投顾问新能源行业研究员沈巨集文在接受本报采访时表示，可以借鉴的经验主要有以下几点：

全球变暖以及能源价格的高企，倒逼日本这样一个能源缺乏的国家将光伏产业放在了国家发展的优先地位。日本经济产业省运用各种措施，发展本国的光伏产业，包括“新阳光工程”、“5年光伏发电技术的研究与开发计划”和“住宅光伏系统推广计划”。相关资料显示，日本经济产业省在1993年开始实施“新阳光工程”，布局建立日本本土的太阳能光伏产业和太阳能市场。通过一系列的 *** 资助和相关研究、开发、示范，在太阳能电池制造技术和降低成本方面取得了长足进步。在此过程中，日本不仅拥有了多家世界顶尖的太阳能公司，为50万户家庭安装了太阳能屋顶系统，同时，日本也结束了对屋顶系统的 *** 资助，光伏产业完全具备了和其他电源竞争的能力。 首先， *** 对光伏产业大力支援，接连出台相关政策。日本从20世纪70年代便把太阳能发展作为未来能源战略的一部分，从那时起便不断出台支援政策。纵观日本 *** 政策出台的思路：实行高额补贴，推动光伏企业研发和投产的积极性，表明了国家对新能源的鼓励态度。同时解决并网发电系统的运用问题，免除企业的后顾之忧。之后向民用系统倾斜，扩大装机量。根据中国目前的情况，一开始就高额补贴可能会起到相反的效果，但日本 *** 光伏政策的思路还是值得借鉴的。

其次，企业坚持不懈，把光伏发电的经济效益和社会效益相结合。在日本刚发展光伏产业时，很多企业的光伏业务收入占总收入的比例不到10%，但由于企业都认识到了光伏产业的前景，依旧高投入进行光伏研发。如今，日本的光伏企业成就斐然。根据中投顾问释出的《2010-2015年中国太阳能光伏发电产业投资分析及前景预测报告》显示，日本夏普公司2000-2006年连续七年占据全球太阳能电池产量榜首位置，此外，夏普、京都陶瓷等日本企业的科技研发水平也处于世界前列。 最后，日本民众节约环保意识强。日本国民从小就接受了节能环保的教育，对国家的环保政策强烈支援，积极响应国家号召，在很大程度上促进了太阳能光伏系统普及率的提升。

另外，中投顾问研究总监张砚霖也指出，日本发展光伏产业的经验，还有一点值得借鉴，那就是注重人才的培养。一个产业的发展，离不开高素质的人才队伍，日本 *** 对太阳能专业人才培养的高投入取得了良好的效果，不仅促进了光伏产业的发展，更减轻了就业压力。

尽管这些政策是否符合中国光伏产业发展的“胃口”还有待进一步讨论，但中国不妨从日本光伏产业发展经验中汲取一些养分，让国内的光伏产业少走一些弯路。 2001年国家推出“光明工程计划”，旨在通过光伏发电解决偏远山区用电问题。

2003年英利、无锡尚德相继投产，成为中国第一批现代意义的光伏元件生产企业。

2004年德国出台光伏并网政策，中国光伏元件出口激增。

2004年无锡尚德成功登陆纽交所，成为中国第一个在海外上市的民营新能源企业。

2005年《可再生能源法》通过，鼓励风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源的开发和利用。

2007年《可再生能源中长期发展规划》出台，提出到2020年光伏总装机容量实现2000兆瓦。

2008年《可再生能源法》修订案提出可再生能源补贴标准，即使用者每使用1千瓦时电需支付1厘钱。

2009年国家开始实施“金太阳”工程，对并网光伏发电专案给予50%或以......

太阳能未来的发展趋势？

随着能源日益紧缺和环保压力的不断增大，石油的枯竭几乎像一个咒语，给人类带来了不安。何为石油等不可再生能源的替代者？各国都开始力推可再生能源，其中开发和利用太阳能已成为可再生能源中最炙热的“新宠”，发展太阳能已是大势所趋，太阳能时代已为时不远了。

太阳能利用指太阳能的直接转化和利用。利用半导体器件的光伏效应原理，把太阳辐射能转换成电能称太阳能光伏技术。把太阳辐射能转换成热能的属于太阳能利用技术，再利用热能进行发电的称为太阳能热发电，也属于这一技术领域。

近几年，国际光伏发电迅猛发展。1973年，美国制定了 *** 级阳光发电计划；1980年又正式将光伏发电列入公共电力规划，累计投资达8亿多美元；1994年度的财政预算中，光伏发电的预算达7800多万美元，比1993年增加了23.4％；1997年美国和欧洲相继宣布"百万屋顶光伏计划"，美国计划到2010年安装1000～3000MW太阳电池。日本不甘落后，1997年补贴"屋顶光伏计划"的经费高达9200万美元，安装目标是7600Mw。印度计划1998－2002年太阳电池总产量为150MW，其中2002年为50MW。在这场阳光革命中领先的国家是德国。面对强势竞争，德国太阳能业依然傲视群雄，硕果累累。2005年，业内企业营业额达37亿欧元，从业公司约5000家，从业人数包括研发和服务达42000人。德国联邦太阳能经济协会有关人士说：“全球范围内太阳能发电装机容量将从2005年的1210兆瓦上升至2010年的3000兆瓦，年增长率为22%。”德国对太阳能的认知最早，位居前列；全球四分之一的太阳能电池产自德国，五年来德国所占全球市场份额始终保持在10%。

为了加快太阳能产业的发展，德国 *** 通过多种推广活动来普及太阳能的利用。去年6月份，享誉世界的德国Inter solar大会在德国弗赖堡举办。德国太阳能展览会Inter solar始于2000年，每年一届，是欧洲最大的、侧重于光电、太阳热能技术及太阳能建筑方面的专业展览会，由EATIF欧洲光伏工业联盟、BSW德国太阳能工业协会、ISES国际太阳能联盟共同主办。由于太阳能产业增长势头强劲，这次弗莱堡国际展览中心的场馆（共10个馆）被完全启用，总展示面积达31000平方米。据统计共有90多个国家的647家参展商和26000多名参观者到场，中国国内有50家太阳能行业企业参展。国内著名的业内企业参展，再次证明了该展会在太阳能领域不可替代的重要性，绝大多数展商表示效果满意，2008年将继续参展。因展会规模爆增，2008年该展将告别弗莱堡，转移到德国慕尼黑新贸易展览中心。据主办方介绍，该展会2008年的总展示面积将达到62000平方米，预计将会有来自世界的800多家厂商，35000名专业贸易观众到场。这对于中国太阳能厂商来说将一个难得的拓展海外市场的契机。

近几年来，太阳能产业在我国得到了迅猛的发展，中国已成为仅次于日本和德国之后居世界第三的光伏产品生产大国，这是我国为改善全球日益恶化的环境做出的巨大贡献，而中国随着相关法律和政策的出台，能源长期性短缺的中国将有望成为世界上最大的光伏发电市场。化石能源终将耗尽，绝对储量不可能满足人类长期发展的需要，寻找替代能源势在必然。太阳能是人类必然的能源选择，未来太阳能的发展将一片光明。

太阳能的发展前景

1974年至1997年，美日等发达国家 矽半导体光电池发电成本降低了一个数量级：从每瓦50美元降到了5美元。此后 世界各国专家大都认为，要使太阳能电站与传统电站（主要是火电站）相比具有经济竞争力，还有一段同样长的路要走 ——其成本再降低一个数量级才行。目 前 美国等国家建的利用太阳池发电的专案很多。在死海之畔 有一个1979年建的7000平方米的实验太阳池，为一台150千瓦发电机供热。美国计划将其盐湖的8．3%面积（约8000平方千米）建成太阳池，为600兆瓦的发电机组供热。今 年 6月，亚美尼亚无线电物理所的专家宣布，已在该国山地开始建造其 “第一个小型实验样板”型 工业太阳能电站。该电站使用的涡轮机是使用寿命已届满而从直升机上拆下来的涡轮机，装机容量仅100千瓦，但发电成本仅0．5美分/千瓦小时，效率高达40%—50%。俄罗斯学者在太阳池研究方面也取得了令人瞩目的进展。一家公司将其研制的太阳能喷水式推进器和喷冷式推进器与太阳池工程相结合，给太阳池附设冰槽等设施，设计出了适用于农家的新式太阳池。按这种设计，一个6到8口人的农户建一个70平方米的太阳池，便可满足其100平方米住房全年的用电需要。以色列2012年可再生能源装机容量为：风能6.2兆瓦、水电8兆瓦、生物燃料12兆瓦、大型太阳能光热电站0兆瓦、中型太阳能光热电站7兆瓦、小型光伏板发电站218兆瓦。预计至2015年，以大型太阳能光热电站将增至740兆瓦，中型太阳能电站增至330兆瓦，小型光伏板发电站增至330兆瓦。

太阳能发电得不偿失为什么国家还要发展

太阳能发电是一次性投入大，长期受益的专案，但是清洁能源，太阳不熄灭将永远发电。对我国缓解能源紧张，减少进囗能源依赖，保护环境和本土资源有战略意义。功在当代，利在千秋。

太阳能光伏发电产业为什么那么多年没有发展起来

一、过分依赖海外市场且无核心技术

中国光伏企业在2012年的业绩大幅减少，甚至是亏损。中国光伏产品严重依赖国外市场，而不是主要依靠中国内的内需市场，同时还依赖外国核心技术，进口生产装置，甚至一些原材料。

二、经济危机和国际政治因素影响下的贸易顺差减少

由于中国光伏产品90%出口欧美，但欧美市场由于经济危机和竞争保护等种种原因订单下降。美国商务部于2012年5月裁定，对中国出口美国的太阳能光伏元件产品，征收31%～250%的反倾销关税。

而欧洲国家的光伏补贴政策取消则导致欧洲市场的萎缩。伴随订单的减少而来的是中国国内产能过剩，2011年中光伏产能过剩为8GW, 2012年产能过剩将上升到22GW。

美国以及欧盟相继针对中国光伏企业提出反补贴、反倾销的惩罚性关税，使中国光伏企业在美国市场已遭遇困境。

三、造价成本高、收益低

现有的多晶矽太阳能光伏电池的发电成本一直昂贵，还完全没有达到可以真正能跟普通化石燃料发电成本竞争的水平。

以长三角产业基地地区为例，浙江发改委官员曾表示,现在最大的瓶颈,就是太阳能电价高出普通化石燃料电价一倍以上。

四、环境污染大

在生产多晶矽的过程中，会产生一种叫四氯化矽的副产物。副产品四氯化矽是一种高度有毒的物质，会对环境造成严重污染。四氯化矽的无害化处理成为制约多晶矽发展的瓶颈。

为什么内蒙古内蒙古最适应发展太阳能

1、内蒙古是高原地带不受山林影响，可以建造大面积的太阳能电池板。

2、人均需求太阳能电池面积较大，因此太阳能适合在居住密度小的地方建造。内蒙古人口稀少，人均占地面积较大，居民使用太阳能不会受影响。

为什么要开发利用太阳能等新能源

传统能源不可再生，总有用尽的一天，所以要开发风能、潮汐能、太阳能等新能源。 为什么不在我国发展光伏太阳能,而要在美国发展

世界各国是怎样利用太阳能的?（急）

不久前，21世纪经济报道的一篇《上海神秘新能源技术有望改写整个产业格局》[1]引发了人们无限的遐想。这篇奇文中的神秘海归简直像是太阳神赫利俄斯派来的门徒，声称其太阳能热发电的效率可以达到80%。

赫利俄斯的馈赠

太阳能是地球生物接触到的重要能量形式，当赫利俄斯每日驾驭着四匹火马所拉的太阳车在天空中驰骋而过的时候，给大地带来了巨大的能量。据粗略估算，地球1h内从太阳获得的能量要比全球人口1年所消耗的能量还多。[2]

那么我们该如何利用这些能量呢？

赫利俄斯赐予我们的是光和热。光可以通过对光伏电池充电的方法获取电能。光伏发电技术最先源于20世纪50年代美国贝尔实验室首次研制成功的单晶硅电池。这种依靠光伏效应产生电能的家伙很像是一个充电电池。太阳光照在光伏板上，会导致材料中的PN结发生光电效应，电子重新排列，在光伏板上表现为P极为正，N极为负。当太阳光对电池充电完成后，将PN极接到用户上，即可获取电能。[3]

太阳能电池原理示意图

热则可以作为太阳能热进行发电。这种发电技术相对简单，反射镜将光线聚焦到集热器上，尽可能的吸收太阳光的热能。这些热能通过热机推动发电机输出能量。是不是很像升级版的“太阳能热水器”？从21世纪经济报道的报道来看，“海归”带回来的是太阳能热发电系统。虽然新闻中将这一发电技术渲染为这位海归带回的赫利俄斯神器，但实际上太阳能热发电系统并不是什么新鲜玩意儿。美国加州的槽式抛物面太阳能热发电系统总容量已达354MW。十余年间，已向电网供应了50亿度电。因为其太阳跟踪能力差，且需要管道和泵的支持，各种阻力和热量损失导致系统的效率只有15%左右。但由于其技术成熟，仍是眼下美国太阳能热发电的主体。北京延庆也在计划建造这样的塔式太阳能热发电站。100面定日镜用以收集太阳光，反射到100米高的太阳能吸热塔的吸热器里，收集的热能加热水，产生水蒸气，从而作为动力发电。[4]

塔式太阳能热发电站示意图

赫利俄斯的神谕

报道中的“海归”声称其太阳能热发电的转化效率可以达到80%，较之目前的太阳能热发电效率跨越了几个时代。那么他从赫利俄斯那儿带回的的神谕是什么样子的呢？让我们来看一下哪些方法可以提高太阳能发电效率吧

1、更高效率的太阳能接收器

对于太阳能光伏发电而言，太阳能接收器为光伏电池。由于电池中PN结纯度（即充电电池的正负极分布）等因素的影响，一般的光电转化效率只有15%~20%。目前，一些实验室特制的砷化镓光电池可以达到35%左右。[5]但光伏电池产生的是直流电，要输送至电网，还需要经过逆变器逆变为交流电。这个逆变过程也会导致一定的能量损耗，使转换效率下降5%～10%。[2]为此，我们亦需要更高效率的逆变器。使太阳能光伏发电效率能提升至30%。

对于太阳能热发电来说，接受太阳能的是集热器。聚集后的太阳光直接照射到集热器的表面(即每根换热管的表面)，换热管内工作介质高速流过，吸收了太阳辐射的能量，达到较高的温度和压力，从而推动热机运转。这方面我们可以选取热量吸收性能较好、利于热循环的工质，比如塔式太阳能热发电利用的是高温熔融盐；碟式太阳能热发电利用的是氢或氦。

另外，集热器收集的热能转换为电能还需要配以高效的热机。这种热机的效率极限与传统能源的热机类似。区别在于常规汽轮机的蒸汽供应是由锅炉供给，蒸汽温度和压力可以达到很高，这使得目前汽轮机最高热电转化效率可以达到35%左右。而太阳能热发电的温度还无法达到锅炉燃烧的热度量值，故配备常规汽轮机后的效率极限远低于35%。

集热器

目前我们谈论太阳能热发电时，常常会提及斯特林热机（stirling engine），它对蒸汽要求没有常规汽轮机那么高，更适合太阳能热发电。在凡尔纳的科幻小说《海底两万里》里，那艘著名的潜艇诺第留斯号就是用斯特林机作为发动机。

值得一提的是，即使在科幻小说中出尽风头，实际上自斯特林发明斯特林热机这170年以来，斯特林机基本没有什么发展，这有点类似于当年爱迪生对特斯拉交流电的无情打压。在常规汽轮机逐渐成熟的时代里，具有非凡意义的斯特林机遭到了既有技术的压制。如今新兴的太阳能热发电给了斯特林机新的机会，我们不妨期待它在传达赫利俄斯神谕的路途上发挥更大的作用。

2、让阳光来得更猛烈些吧

更猛烈的太阳光对于光伏发电和热发电的发电效率都有非常积极的意义。就光伏发电而言，更强烈的太阳光可以使光电效应更明显，提高光电转化率；而对于太阳能热发电而言，太阳光的猛烈程度亦直接关系到集热器的温度，集热器的温度越高，产生的蒸汽工质饱和度越高，更多的蒸汽可以参与推动涡轮机做功，效率自然也得到了提升。

然而由于太阳神每天不知疲惫地从东跑到西，并且极具博爱精神，不遗余力的到处挥洒他的能量，这给太阳能科学家造成了很大的困扰。为了提高太阳能利用率，缩小太阳能发电装置的体积，一方面，我们必须让太阳能反射镜能跟踪太阳的运转，时刻能捕捉到大束的太阳光并将其聚集。为此，科学家发明了“定日镜”，它能自动跟踪太阳的运转，调整反射镜的方向，便于单元体积的光电或光热转换设备能尽可能多得获取太阳能。另一方面，为了增强对太阳光的聚光效果，我们要提高反射镜的“聚光比”。目前具备定日功能的高聚光比的反射镜造价非常高，使得定日镜的成本仍占一个太阳能电站建造成本的40%以上。这使得带定日镜的太阳能电价一直维持在0.5美元/度以上的高位。高效率与发电成本仍然是太阳能发电需要调和的矛盾。

目前太阳能发电的效率前景

目前在太阳能光伏发电中，主要还是方位固定的大面积平板式光电转化模式。这种模式的技术较成熟，但转化效率不高。科学家们正在研究高聚光性能的光伏电池。在定日镜的配合下，这种电池时刻处于大束太阳光的焦点上，单元面积内可以吸收更多的太阳光，所以光伏转化效率有所提高，能达到30%左右。不过，光伏电池也因此吸收了更多的热量，必须配备散热装置来降低电池的温度，以保证这些电池的工作寿命。附加的散热系统需要消耗能量，这就又降低了发电的效率。再加上前文提到的直流变交流过程中逆变器的损耗，太阳能光伏发电的效率仍然在30%以下徘徊。“物美价廉的定日镜+高转化率聚光电池+高效率的散热体系+低损耗的逆变器”是目前太阳能光伏发电的主要研究方向。

在太阳能热发电中，光热转化效率最高的是碟式太阳能热发电。由于这种碟片式分布的反射镜聚光比可以达到3000以上，一方面使得接收器的吸热面积可以很小，从而实现较小的能量损失（接收器吸收的热量散失程度较低），光热转换比最高可达80%左右；另一方面这样高的聚光比可使接收器的接收温度达800 ℃以上，产生的蒸汽推动高效率的斯特林热机，实现由等容加热- 等温膨胀- 等容冷却- 等温压缩 4 个过程组成的热力循环，这个循环很接近于卡诺循环模型。根据热力学第二定律，在相同的高、低温热源温度T1与T2之间工作的一切循环中,以卡诺循环的热效率为最高。理想状态下，斯特林热机的热力使用效率几乎等于理论最大效率： [6]

碟式太阳能热发电

然而受限于热机的设计、工质选择、流体流动特性、传热特性、辐射换热等因素， 目前美国SIM公司生产的STM4-120型新一代斯特林发动机效率仅为29.6%。[7]欧美一些科研机构声称在实验室条件下可实现斯特林热机效率达到40%左右。[8]要特别注意的是，斯特林热机40%的效率是现有制造工艺下，最接近于理想卡诺循环下的转化效率，蒸汽推动热机做功几乎不可能再高于此值。

如此算来，太阳能热发电的光能→机械能最高转化效率可以达到40%*80%=32%。热机再推动发电机运转，最终总的光电转化效率可以达到30%左右。目前中国科学电工研究所在进行的10KW碟式/斯特林系统的示范工程系统总的设计效率为17.96%。

结论： 目前，无论是光伏发电还是光热发电，转化率都不可能超过40%。而那位海归带回的太阳能热发电技术号称达到80%的光电转化率。我们很难想象，这种能对人类能源结构产生巨大影响的史诗级变革会以秘密的形式，悄无声息地展开。更何况如上文所述，这种80%的光电转化率也已经突破了现有的物理学规律。我们与其拿新能源作秀，坐盼赫利俄斯的门徒终有一天从天而降，倒不如先静下心好好学一下太阳能的基础知识。

作者：永垂不朽阿涅斯

链接：https://www.guokr.com/article/37936/

来源：果壳

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问题描述:

世界各国是怎样利用太阳能的?

有追加分哦！

解析:

1974年至1997年，美日等发达国家硅半导体光电池发电成本降低了一个数量级：从每瓦50美元降到了5美元。此后世界各国专家大都认为，要使太阳能电站与传统电站（主要是火电站）相比具有经济竞争力，还有一段同样长的路要走——其成本再降低一个数量级才行。目前美国等国家建的利用太阳池发电的项目很多。在死海之畔有一个1979年建的7000平方米的实验太阳池，为一台150千瓦发电机供热。美国计划将其盐湖的8．3％面积（约8000平方千米）建成太阳池，为600兆瓦的发电机组供热。今年6月，亚美尼亚无线电物理所的专家宣布，已在该国山地开始建造其“第一个小型实验样板”型工业太阳能电站。该电站使用的涡轮机不是新的，而是使用寿命已届满而从直升机上拆下来的涡轮机，装机容量仅100千瓦，但发电成本仅0．5美分／千瓦小时，效率高达40％—50％。

俄罗斯学者在太阳池研究方面也取得了令人瞩目的进展。一家公司将其研制的太阳能喷水式推进器和喷冷式推进器与太阳池工程相结合，给太阳池附设冰槽等设施，设计出了适用于农家的新式太阳池。按这种设计，一个6到8口人的农户建一个70平方米的太阳池，便可满足其100平方米住房全年的用电需要。另一家研究机构提出了组合式太阳池电站的设计思想，即利用热泵、热管等技术将太阳能和地热、居室废热等综合利用起来，使太阳池发电的成本大大下降，在北高加索地区能与火电站竞争，并且一年四季都可用，夏天可用于空调，冬天可用于采暖。

对于淡水资源缺乏的国家来说，太阳池还有另一项不可多得的好处：据专家测算，在近海浅水区建一个面积2163平方千米、深1.2米的太阳池，可为10吉瓦的发电机组供热，并可每年产淡水2立方千米。

在欧美一些先进国家，目前正在广泛开展应用“光电玻璃幕墙制品”，这是一种将太阳能转换硅片密封在（尤如夹层玻璃）双层钢化玻璃中，安全地实现将太阳能转换为电能的一种新型生态建材。美国的“光伏建筑计划”、欧洲的“百万屋顶光伏计划”、日本的“朝日计划”以及我国已开展的“光明工程”将在建筑领域掀起节能环保生态建材的开发应用热潮，极大的促进了太阳能在新型建材产品中的应用。

在发展中国家，各国也在积极发展利用太阳能。如菲律宾早在九九年， *** 已批出了首个太阳能计划，在澳洲 *** “海外援助计划”的协助下，在全国263个社区安装1000个太阳能系统。目前菲 *** 正在推行全球最大太阳能应用计划，整个计划耗资4800万美元，是目前为止世界上最庞大的太阳能计划。太阳能发电计划共分两期，受惠的除了民居外，还包括25个灌溉系统、97个净水及分配系统、68间学校和社区中心，及35间诊所。

由此看来，全人类梦寐以求的太阳能时代实际上已近在眼前，包括到太空去收集太阳能，把它传输到地球，使之变为电力，以解决人类面临的能源危机。随着科学技术的进步，这已不是一个梦想。由美国国家航空和航天局与国家能源部建造的世界上第一座太阳能发电站，最近将在太空组装，不久将开始向地面供电。

在我国，太阳能的利用也一直是最热门的话题，经过多年的发展，国内在集热器（含太阳能热水器）已成为太阳能应用最为广泛、产业化最迅速的产业之一。1998年销售总额达到了35亿元，其产量位居世界榜首。我国的太阳能产业已开始运作。中国科学院宣布启动西部行动计划，将在两年内投入2.5亿元人民币开展研究，建立若干个太阳能发电、太阳能供热、太阳能空调等示范工程。目前河北保定国家高新技术开发区正加快建设我国规模最大的多晶硅太阳能电池生产基地，该项目集太阳能电池、组件及应用系统等为一体，一期工程完成后可达到年产3兆瓦多晶硅太阳能电池的能力，填补了我国在太阳能开发应用方面多项空白，并将大大推动太阳能电池用低铁玻璃的生产、销售市场。但从整体上分析，国内太阳能光伏发电系统由于起步较晚，尤其是在太阳能电池的开发、生产上还落后于国际水平，整体上仍处于产量小、应用面窄、产品单一、技术落后的初级阶段。经粗略统计表明，国内目前仅建有5个（单晶硅）太阳能电池生产厂，年产量约有4.5兆瓦（注：1兆瓦（MW）为1000千瓦），工厂设施仍停留在已有引进的生产线上。而国外不少企业已把眼光瞄准更为先进的薄膜晶体太阳能电池的开发与生产上。这种新一代的先进的薄膜晶体太阳能电池其转换效率可高达18.3％，比目前平均转换效率提高了3个百分点。据业内人士介绍，我国太阳能电池平均转换效率不高，其主要原因是专用材料国产化程度低，如封装玻璃就完全依赖进口，低铁含量的高透过率基板玻璃市场仍不能满足需求，科研成果还没有迅速及完全转化为产业优势。

目前国家计委和国家科委对发展太阳能技术及其应用给予了大力的支持，国内已有多家企业涉足。北新集团是最早率先组织专家对国内、国际太阳能光伏发电产业进行调查的单位之一。于1998年在国内首家引进了76千瓦国际上先进的屋面太阳能发电系统，至今一直运行稳定、效果良好。这套系统日均发电量为12千瓦时以上，可满足1个小康之家用电要求。该集团还与瑞士的ATLANTIS公司合资组建了北京-阿脱兰太阳能科技有限公司，合资生产太阳能光伏发电组件和屋面发电组件两大系列、多个品种的光伏发电产品，并将这一世界领先的太阳能利用新技术引入了中国。

河北振海铝业集团公司是德国皮尔金顿（Piikington）太阳能国际有限公司在中国独家总代理，现已投入生产世界先进的太阳能电池玻璃封装设备和配套材料，如德国凯米特化学制品有限公司的优质湿法玻璃层压设备、湿法灌浆液（封装介质）等。振海集团的基地于1999年11月已在我国率先安装了100多平方米的光电玻璃幕墙示范建筑物，现已竣工投入应用，其运行使用效果良好，已成国内一大景观及太阳能光伏发电工程的典范。

太阳能集热管是清华大学的一项专利技术，经清华阳光公司的产业化生产，目前其年产量为世界第一，其产品性能为世界领先，清华阳光公司的晒乐牌太阳能集热管及集热装置，用六七年时间完成了小试、中试到大规模生产，目前已经建成世界上生产规模最大的集热管生产厂，每年可生产500万支全世界集热效率最高的全玻璃真空集热管，预计这个项目的经营额再过3年将达到10亿元。

2008年的奥运会，北京将成为我国在太阳能应用方面的最大展示窗口，“新奥运”将充分体现“环保奥运、节能奥运”的新概念，计划奥运会场馆周围80％至90％的路灯将利用太阳能光伏发电技术；采用全玻璃真空太阳能集热技术，供应奥运会90％的洗浴热水。届时在整个奥运会期间，我们将看到太阳能路灯、太阳能电话，太阳能手机、太阳能无冲洗卫生间等等以一系列太阳能技术的应用。我们的生活将充满阳光！