隨著我國經(jīng)濟突飛猛進的發(fā)展，油價高漲以及日益嚴(yán)重的環(huán)保問題的時代來臨，我們的能源需求將越來越成為經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸，而從我國現(xiàn)在的能源結(jié)構(gòu)看，煤、石油占了將近93%，而其他可再生能源的利用卻少的可憐，只有區(qū)區(qū)的7%還不到。

　　我國政府這些年也意識到能源問題的急迫性，大力發(fā)展可再生能源，根據(jù)《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》，到2020年可再生能源在我國能源結(jié)構(gòu)中的比例爭取達到16%，水電總裝機達到3億千瓦，風(fēng)電裝機目標(biāo)為3000萬千瓦，生物質(zhì)發(fā)電達到3000萬千瓦，沼氣年利用總量達到443億立方米，太陽能發(fā)電裝機180萬千瓦，太陽能熱水器總集熱面積達到3億平方米，燃料乙醇的年生產(chǎn)能力達到1000萬噸，生物柴油的年生產(chǎn)能力達到200萬噸。

　　從《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》可以看出我國的太陽能利用還是很有限，在可再生能源里面僅占不到1%，作為最清潔環(huán)保的太陽能，我們國家的開發(fā)利用前景非常廣闊。

　　首先我們分析一下太陽能的利用主要有以下4大類：

　　(1)光熱利用

　　它的基本原理是將太陽輻射能收集起來，通過與物質(zhì)的相互作用轉(zhuǎn)換成熱能加以利用，目前使用最多的太陽能收集裝置，主要有平板型集熱器、真空管集熱器和聚焦集熱器等3種。

　　(2)太陽能發(fā)電

　　太陽能發(fā)電分兩類

　　① 光—熱—電轉(zhuǎn)換。即利用太陽輻射所產(chǎn)生的熱能發(fā)電。一般是用太陽能集熱器將所吸收的熱能轉(zhuǎn)換為工質(zhì)的蒸汽，然后由蒸汽驅(qū)動氣輪機帶動發(fā)電機發(fā)電。前一過程為光—熱轉(zhuǎn)換，后一過程為熱—電轉(zhuǎn)換。

　　② 光—電轉(zhuǎn)換。其基本原理是利用光生伏打效應(yīng)將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能，它的基本裝置是太陽能電池。

　　(3)光化利用

　　這是一種利用太陽輻射能直接分解水制氫的光—化學(xué)轉(zhuǎn)換方式。

　　(4)光生物利用

　　通過植物的光合作用來實現(xiàn)將太陽能轉(zhuǎn)換成為生物質(zhì)的過程。目前主要有速生植物(如薪炭林)、油料作物和巨型海藻。

　　目前我國應(yīng)用最多的還是前面兩種，即光熱利用和太陽能發(fā)電。太陽能光熱技術(shù)在我國的應(yīng)用非常廣泛，具有良好的產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化基礎(chǔ)，家用太陽能熱水器的應(yīng)用也在不斷推廣。

　　我國太陽能建筑發(fā)展環(huán)境日趨良好。2006年12月1日批準(zhǔn)施行《可再生能源法》，2007年8月31日發(fā)布《中國可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》，2008年4月1日正式實施《節(jié)約能源法》，2008年10月1日開始實施《建筑節(jié)能條例》。“節(jié)能減排”、“節(jié)能省地”已經(jīng)成為建筑行業(yè)點擊率最高的詞語之一。這一切都在向人們昭示：中國的房屋建設(shè)及其能源問題已成為中國社會的全局問題，太陽能建筑在中國的發(fā)展逐漸受到社會各界的廣泛關(guān)注。

　　目前，江蘇、浙江、山東、河北、海南、云南等省，北京、上海、深圳、大連等市已經(jīng)在新建12層以下居住建筑以及辦公建筑、學(xué)校、醫(yī)院、賓館等公共建筑中開始強制推行太陽能熱水系統(tǒng)，因此，應(yīng)用太陽能熱水系統(tǒng)完全可以成為國家層面的建筑節(jié)能強制要求，從而讓50%或65%的建筑節(jié)能目標(biāo)包含更多的內(nèi)涵。

　　而太陽能光電技術(shù)，由于其較高的成本，還未像光熱那么普及。而在我們的鄰國日本，太陽能發(fā)電的應(yīng)用做得非常出色，值得我們學(xué)習(xí)和借鑒。

　　在日本，我們看到有越來越多的家庭開始架設(shè)太陽能發(fā)電系統(tǒng)。除了改善太陽能面板的外觀設(shè)計和輸出電力以外，還通過銷售多余的電力給電力公司以回收架設(shè)成本，成為另一項使用家用太陽能面板的優(yōu)點

　　日本的福島縣磐城市是一座位于距離東京東北200公里遠(yuǎn)的城市。盡管這座城市位處北方，但每年仍有超過2,000小時的日照以及相對較少的雪量。在磐城新市鎮(zhèn)，許多公園以及家庭已經(jīng)架設(shè)了太陽能面板。磐城新市鎮(zhèn)每年可生產(chǎn)共計約313,000千瓦/小時的電力，這已經(jīng)足夠提供約90個家庭的電力。使用這樣的太陽能電力每年約可節(jié)省下72,600公升汽油，并可減少195公噸二氧化碳的排放量，數(shù)字相當(dāng)可觀。

　　根據(jù)日本新能源基金的資料，在2005財政年度，每產(chǎn)生一千瓦的電力所需的太陽能發(fā)電系統(tǒng)架設(shè)成本為661,000日元(按照人民幣1元折價14.82日元計算，相當(dāng)于44,602元)。一個約兩、三百萬日元費用的太陽能發(fā)電系統(tǒng)(相當(dāng)135，000～202,000元)足夠提供一家四口的典型家庭所需電力。并且太陽能電板輸出電力每年持續(xù)地增加，所占用的空間越來越小的情形下，平均每一棟房屋所能生產(chǎn)以及銷售多余電力的能力將會大大提高。節(jié)省下來的成本能夠使大部分的家庭經(jīng)濟實惠地起架設(shè)太陽能發(fā)電系統(tǒng)，并且將有助于對這項有利生態(tài)環(huán)境技術(shù)進行大力推廣。

　　在公共建筑方面，日本的太陽能利用也是非常普及，日本著名的電氣公司夏普在太陽能利用上可謂做到了極致。

　　夏普公司每年10萬千瓦的耗電量，如果使用火力發(fā)電站提供的電力，一年下來至少要產(chǎn)生大約65259噸的CO2 氣體，這些氣體相當(dāng)于工廠面積576倍的森林一年的吸收量。為了盡量減少污染，夏普在工廠廠房上鋪設(shè)了大量的太陽能電池，就是我們所看到的藍色屋頂和灰色玻璃。

　　公司在一、二工廠的屋頂和墻面設(shè)置了太陽能電池板，后來還在液晶電視組裝廠、物流中心的樓頂也增設(shè)了太陽能電池。這些電池的最大功率能達到5210千瓦，鋪設(shè)的太陽能電池板的總面積達到了47000m2 ，成為了世界建筑物上的太陽能電池之最，如果按照每戶人家4千瓦的耗電量計算，它可以滿足約1300戶家庭的正常用電，其規(guī)模相當(dāng)于一個小鎮(zhèn)，能夠減少了火力發(fā)電站每一年3400噸的CO2 氣體排放量。

　　在第二工廠的玻璃上還鋪設(shè)了新開發(fā)的薄膜太陽能電池，這種電池夾在兩層玻璃中間，在吸收光能的同時它還能透光，在夏天能直接降低室內(nèi)陽光的光照強度，降低室內(nèi)溫度。太陽能電池除了帶來電能，它還提供了意想不到的隔熱效果，經(jīng)測算，夏天室內(nèi)溫度比沒裝薄膜太陽能電池前平均降低了約4℃，能直接降低空調(diào)的能耗，降低CO2 氣體的排放。

　　在英國，正計劃利用道路在夏季收集陽光，留到冬季使用，這樣路面在冬季便解除了結(jié)冰的困擾。英國高速公路局計劃在一段公路下面安裝管道，夏天用來收集太陽能，冬季再利用這些能量。專家希望這個方案能解決路面結(jié)冰問題。官員也將嘗試著利用這個系統(tǒng)給建筑物供冷暖氣，降低能源費用，減少溫室氣體。如果試驗成功，將有更多路面采用這項技術(shù)。

　　2006年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，試驗路面在夏季收集的熱量足以讓它在整個冬季溫度一直保持在零度以上。經(jīng)過加熱的路面的溫度平均比周圍地面高3攝氏度。該試驗還顯示，路面散發(fā)的熱量還能用來為建筑物供冷暖氣。赫特福德郡哈特菲爾德的一所學(xué)校正通過操場下面的類似管子進行試驗。鹿特丹將更大規(guī)模利用這項技術(shù)，用來預(yù)防一座高速高架橋結(jié)冰和為四座辦公室供暖

　　英國交通研究實驗室最近在發(fā)表的一份報告上表示，這套路面下散熱引水系統(tǒng)(under-road radiator pilot system)每年將為政府節(jié)省大約8600英鎊。阿勒浦隱形加熱系統(tǒng)公司的總裁亨克·韋基邁倫表示，該公司的停車場去年夏天利用這項技術(shù)收集的熱量，足夠在冬天為所有辦公室供暖。他說，這個系統(tǒng)能產(chǎn)生如此多的熱量讓人們感到非常吃驚。他說：“道路儲能潛力不可估量。它可以產(chǎn)生安裝在屋頂上的太陽能電池板的一半的能量，而費用僅為太陽電池板的十二分之一。”愛丁堡一家超市停車場進行的試驗指出，最初只要投資18萬英鎊，這個系統(tǒng)就能降低該超市70%的碳排放量，并且每年節(jié)省2.6萬英鎊燃料費。

　　綜上所述，太陽能的利用在我們這樣一個能耗大國是勢在必行的，如不改變我國目前的能源結(jié)構(gòu)，再過十幾二十年，隨著煤、石油等資源能源的不斷消耗和日趨緊張，能源的供需矛盾勢必會成為我國經(jīng)濟持續(xù)平穩(wěn)發(fā)展的制約，因此我們必須抓緊時間，借鑒發(fā)達國家的一些做法和經(jīng)驗，全面推廣和倡導(dǎo)民眾使用太陽能，并且在太陽能的開發(fā)和研發(fā)方面投入大量的人力和財力，讓太陽能的開發(fā)利用形成規(guī)模效應(yīng)，成本盡量降低，在太陽能利用成本相對較高的當(dāng)前，政府應(yīng)制定相應(yīng)的鼓勵政策和補償措施，鼓勵人們普及太陽能產(chǎn)品的運用，讓這種清潔和無污染的能源成為我們?nèi)粘Ｉ畹谋仨殻@是一件功在當(dāng)代，利在千秋的大事業(yè)。