共创绿色的世界太阳能利用从天上到人间

2010-12-09 09:11

　　众所周知，太阳能能源是来自地球外部天体的能源（主要是太阳能），人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。从古人“阳燧取火”开始，人类就开始研究如何利用太阳能。到今天，人类在太阳能利用方面取得了一项又一项的突破，从太空卫星到普通家庭，都有太阳能的利用。人类对太阳能利用技术的研究经历过高潮与低谷，但无疑，在能源日益紧张和环境日益污染的今天，太阳能是人类不二的选择。

　　太阳能利用，从卫星到地面

　　人类利用太阳能，从古代就开始了。西周时期，我们的祖先就用金属凹面镜会聚阳光点燃艾绒取得火种，这就是“阳燧取火”技术。

　　古希腊也有一个关于太阳能利用的传说。公元前214年，古罗马帝国派舰队攻打地中海西西里岛东部的西拉修斯，岛上人奋起反抗。著名的希腊学者阿基米德也在岛上。“老阿”虽无高强武艺，但有一个聪明的头脑。他懂得太阳的威力，于是，发动岛上的妇女每人手拿一面磨得锃光瓦亮的金属镜对着太阳，将阳光都反射到入侵的罗马舰队上。结果，舰船起火，罗马人大败而归。

　　人类对太阳能的利用一直没有间断过。上世纪50年代，人类对太阳能研究取得了重大进展，1954年，美国贝尔实验室成功研制实用型硅太阳电池。

　　最早的太阳能电池只在空中利用。1958年，美国首次在“先锋1号”卫星上使用了单晶硅太阳能电池为卫星供电。1959年以后，几乎所有的卫星上都装有利用太阳能的光电池，功率也逐渐增加。

　　上世纪50年代，我国也开始了对单晶硅的研究。1957年，曾任美国索菲尼亚公司高级工程师的林兰英回到中国，到中国科学院物理所工作。林兰英和七八个同事挤在一间14平方米的办公室和一间简陋的实验室里，开始研究单晶硅。当时研究条件简陋，很多条件都不具备，林兰英另辟蹊径，研究在高真空下拉单晶硅。

　　历时半年，林兰英和同事们天天泡在实验室里，吃在办公室，困了就伏在桌上打个盹。在无数次实验失败后，终于在1958年国庆前夕，拉出了中国第一根单晶硅。

　　当时的林兰英和她的同事们应该不会想到，他们的研究成果在五十多年后，推动了一个庞大的太阳能产业。

　　1973年，中东战争爆发，西方人惊呼：世界将面临“能源危机”，现有的能源结构必须彻底改变。很多国家特别是工业发达国家，都加强了对太阳能以及其他可再生能源技术发展的投入。

　　就在这一年，美国制定了政府级“阳光发电计划”，大幅增加太阳能研究经费。1974年，日本政府公布了“阳光计划”，太阳能的研究开发项目包括太阳房、工业太阳能系统、太阳热发电、太阳电池生产系统、分散型和大型光伏发电系统等。为实施这一计划，日本政府投入了大量人力、物力和财力。

　　上世纪70年代，世界主要发达国家对太阳能的研究取得了较大成果，民用太阳能热水器开始商业化发展。

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