太陽能光伏發(fā)電技術(shù)發(fā)展歷程

 世界將太陽能作為一種能源和動(dòng)力加以利用，已經(jīng)有300多年的歷史。1615年法國工程師所羅門。德?？伎怂拱l(fā)明了第一臺(tái)利用太陽能加熱空氣使膨脹做功而抽水的機(jī)器。在1615年-1900年之間，世界上又研制成多臺(tái)太陽能動(dòng)力裝置和一些其它太陽能裝置。下面主要回顧20世紀(jì)100年間太陽能科技發(fā)展的歷史。在這100年間太陽能發(fā)展的道路比較曲折，有高潮期，有低潮期。處于高潮的大約55年，處于低潮的大約有45年。

第一低潮期：1920-1945年，參加研究工作的人員和研究項(xiàng)目大為減少。其原因與礦物質(zhì)燃料的大量開發(fā)利用和發(fā)生第二次世界大戰(zhàn)（1935-1945）有關(guān)。第二低潮期：1965-1973年，太陽能的研究工作停滯不前，主要原因是太陽能利用技術(shù)處于成長階段，尚不成熟，并且投資大，效果不理想，所以得不到公眾，企業(yè)和政府的重視和支持。第三低潮期：1980-1992年，進(jìn)入80年代后太陽能的開發(fā)利用逐漸進(jìn)入低谷，世界上許多國家大幅度的削減太陽能研究經(jīng)費(fèi)，美國最為突出，導(dǎo)致這種現(xiàn)象的主要原因是：世界石油價(jià)格大幅度回落，而太陽能產(chǎn)品價(jià)格居高不下，缺乏競爭力，太陽能的技術(shù)也沒有重大的進(jìn)展。這樣就動(dòng)搖了一些人開發(fā)太陽能的信心。我國太陽能的研究工作也收到了一定程度的影響，有人主張外國研究成功后引進(jìn)技術(shù)，雖然持這種觀點(diǎn)的人極少，但對(duì)我國的太陽能事業(yè)的發(fā)展也有不良影響。

盡管太陽能利用的發(fā)展受礦物資源、政治和戰(zhàn)爭等因素的影響，但世界各國的科學(xué)家在太陽能的利用方面，還是取得了許多輝煌的成績，在21世紀(jì)出現(xiàn)了幾次高潮。

第一高潮起：1900-1920年，世界上太陽能研究的重點(diǎn)仍是太陽能動(dòng)力裝置。但采用的聚光方式多樣化，開始采用平板集熱器和低沸點(diǎn)公質(zhì)，裝置逐漸擴(kuò)大。1901年在美國加州建成一臺(tái)太陽能抽水裝置。1902-1908年，在美國建造了五套雙循環(huán)太陽能發(fā)動(dòng)機(jī)。1913年在埃及建成一臺(tái)由5個(gè)拋物槽鏡組成的太陽能水泵。

第二高潮起：1945年-1965年，在第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，一些有遠(yuǎn)見的認(rèn)識(shí)已經(jīng)注意到石油和天然氣資源正在逐漸減少，呼吁人們重視這一問題，從而推動(dòng)了太陽能研究工作的開展，并且成立了太陽能學(xué)術(shù)組織，舉辦學(xué)術(shù)交流和展覽會(huì)再次興起太陽能研究熱潮。1952年法國國家研究中心在比利牛斯山東部建成一座功率為50kw的太陽爐。1954年美國貝爾實(shí)驗(yàn)室研制成實(shí)用型硅太陽電池，為光伏發(fā)電大規(guī)模應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。1960年，帶有石英窗的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)問世。這20年中加強(qiáng)了太陽能基礎(chǔ)理論和基礎(chǔ)材料的研究。

第三高潮期：1973-1980年，1973年10月中東戰(zhàn)爭爆發(fā)，使那些依靠從中東地區(qū)大量進(jìn)口廉價(jià)石油的國家，在經(jīng)濟(jì)上遭到沉重打擊，世界發(fā)生了“能源危機(jī)”。從而使許多國家，尤其是工業(yè)發(fā)達(dá)國家，重新加強(qiáng)了對(duì)太陽能及其它可再生能源技術(shù)發(fā)展的支持，在世界上再次興起了開發(fā)利用太陽能熱潮。1973年美國制定了政府的陽光發(fā)電計(jì)劃，太陽能研究經(jīng)費(fèi)大幅度增長，成立太陽能開發(fā)銀行，促進(jìn)太陽能產(chǎn)品的商業(yè)化。1974年日本政府制定了“陽光計(jì)劃”。世界上出現(xiàn)的開發(fā)利用太陽能熱潮，對(duì)我國也產(chǎn)生了巨大的影響，1975年在河南安陽召開“全國第一次太陽能利用工作經(jīng)驗(yàn)交流大會(huì)”，進(jìn)一步推動(dòng)了我國太陽能事業(yè)的發(fā)展。這一次會(huì)議之后，太陽能研究和推廣工作納入了我國的政府計(jì)劃，獲得了專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)和物資支持。

第四高潮期：1992-2000年，由于大量燃燒礦物能源，造成全球性的環(huán)境污染和生態(tài)破壞，對(duì)人類的生存和發(fā)展構(gòu)成威脅，在這種情況下，1992年聯(lián)合國在巴西召開了“世界環(huán)境與發(fā)展大會(huì)”，會(huì)議通過了《里約熱內(nèi)盧環(huán)境與發(fā)展宣言》，《21世紀(jì)議程》和《聯(lián)合國氣候變化框架公約》等一系列重要文件。這次會(huì)議以后，世界各國加強(qiáng)了清潔能源技術(shù)的開發(fā)，將利用太陽能與環(huán)境保護(hù)結(jié)合在一起。1996年，聯(lián)合國在津巴布韋召開“世界太陽能高峰會(huì)議”，發(fā)表了《哈拉雷太陽能與持續(xù)發(fā)展宣言》，會(huì)議上討論了《世界太陽能10年行動(dòng)計(jì)劃》（1996-2005），《國際太陽能公約》，《世界太陽能戰(zhàn)略規(guī)劃》等重要文件，這次會(huì)議進(jìn)一步表明了聯(lián)合國和世界各國對(duì)開發(fā)太陽能的堅(jiān)定決心，要求全球共同行動(dòng)，廣泛利用太陽能。

世界環(huán)保大會(huì)以后，我國政府對(duì)環(huán)境與發(fā)展十分重視，提出10年對(duì)策和措施，明確要“因地制宜的開發(fā)和推廣太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?/strong>、潮汐能、生物質(zhì)能等清潔能源”，制定了《中國21世紀(jì)議程》，進(jìn)一步明確了太陽能重點(diǎn)發(fā)展目。1995年國家計(jì)委、國家科委和國家經(jīng)貿(mào)委制定了《新能源和可再生能源發(fā)展綱要》（1996-2010），明確提出了我國在1996-2010年新能源和可再生能源的發(fā)展目標(biāo)任務(wù)以及相應(yīng)的對(duì)策和措施。