(二)有机薄膜太阳能电池的成熟
近年来,以薄膜取代硅晶制造太阳能电池的技术已较成熟,有机薄膜太阳能电池使用塑料等轻质柔软的材料为基板,研究人员表示,通过进一步研究,有望开发出转换率达2O 、可投入实际使用的有机薄膜太阳能电池。专家认为,未来5年内薄膜太阳能电池将大幅度降低成本,届时这种薄膜太阳能电池将广泛用于手表、计算器、窗帘甚至服装上。有机薄膜太阳能电池具有很多优点,比如使用寿命长—— 可连续使用20年,制造成本低—— 生产成本为传统成本的1/3~1/4,它轻、薄,容易实现大面积制造,高柔性、半透光等,最小弯曲半径为0.01m;并且绿色环保,无任何废物排放。这些优点将使有机薄膜太阳能电池应用前景广阔。
(三)太阳能热水器
在太阳能利用中,用太阳能生产热水是在经济上最有希望与常规能源竞争的一种利用方式,这不仅因为太阳能热水器比较简单,价格相对来说不太高,同时还因为生活用热水一般是常年需要的,因而太阳能热水器一年四季均可发挥效益,设备利用率较高。
(四)太阳能光电制氢产业
随着光电化学及光伏技术和各种半导体电极实验技术的发展,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,用氢能取代碳氢化合物能源将是本世纪的一个重要发展方向。氢燃烧的发热量是汽油的3 倍后,且只生成水,不污染环境,而且便于储存和运输,属于可再生资源。因此在未来社会,氢气是取代石油、天然气的最佳燃料。氢气的制取可以从两方面来考虑,首先地球上水的总量极其丰富,水解制氢生成氧气不会造成污染,而且理论效率最高,因此水是制氢的最佳原材料;其次太阳能取之不尽、用之不竭,且无污染,因此太阳能是制氢的最佳能源,所以未来社会光解水制造氢是最好途径。绿色植物的光合作用,就是通过叶绿素吸收太阳光,再把光能转化为电能借助电子转移过程将水分解的。如果把太阳能先转化为电能,则光解水制氢可以通过电化学过程来实现。
(五)地球同步轨道光伏空间电站
另外就是建立地球同步轨道光伏空间电站,向地面矩形天线发射微波能。因为地球有着 一个厚厚的大气层,太阳辐射到达地球时,有30%被大气层反射,有23%被大气层吸收, 只有47%能够到达地面,而如果能够在大气层外建立光伏空间电站,就能够将到达地球的 全部太阳能吸收转换。而即使在转换成微波后再转换成电能的过程中会造成损耗,采用这种 形式开发太阳能所需要的地面面积也比建造沙漠光伏电站的用地面积少。而且,在今后几十 年中,接近环境温度的超导材料可能会问世,这种超导材料可以用于输送极强的电流,有了 这种超导体,从理论上来说便可以把地球上的分布在世界各地的各大太阳能资源区连在一个 庞大的电网中,因此可以说,到时任何时候任何地方需要利用太阳能时,都可以得到满足。 当然这面临着巨大的技术挑战。
(六)太阳能密集型自控烤房
太阳能利用效率较高,升温灵敏,水平与垂直温差小,排湿通畅,全自动控制操作简便,能满足烤烟烘烤的需要,所烤烟叶与普通密集烤房烘烤烟叶质量相当。太阳能密集烤房利用清洁的太阳能与电能替代煤炭调制烟叶,实现了烟叶调制温室气体的零排放,没千克可减排
5.1kg 二氧化碳。利用太阳能与电能替代煤炭烘烤,实现了烟叶烘烤的温室气体零排放。
七.太阳能发展对社会的影响
太阳能的发展很大程度上缓解了世界能源供应紧张的问题,同时使环境得到了一定的保护。优化了能源结构,提高了能源使用效率,促进经济发展,使人们的生活变得更为方便。 就拿青藏高原为例,青藏高原地广人稀,在许多农牧区,电网无法延伸、水利资源紧缺。