㈠ 作為推行「低碳經濟」的重要科技進步成果.太陽能光伏發電成為上海世博會的「亮點」.太陽能光伏發電最關
(1)粗抄硅和HCl反應,生成SiHCl3,同時還生成H2,反應的方程式為:Si+3HCl═SiHCl3+H2;
(2)蒸餾可把液體混合物分離,原理是利用混合物各成分的沸點不同;
(3)在H2還原SiHCl3過程中若混入O2,還原出的Si會被再次氧化,得不到純凈的Si,氫氣與氧氣會發生反應並放出大量熱量,會引起爆炸.故整個制備過程必須達到無水無氧;
(4)根據生產流程中可知:由粗硅到SiHCl3和由SiHCl3到高純硅是兩個相反的過程,因此,這些過程中,H2、HCl可以循環使用;
(5)氧化鋁可以和酸反應,而二氧化硅不能和酸反應,故可以用酸來除去二氧化硅中的氧化鋁;
故答案為:(1)Si+3HCl═SiHCl3+H2;
(2)沸點;
(3)硅被氧化得不到高純硅;發生爆炸;
(4)H2、HCl;
(5)HCl 或 HNO3 或 H2SO4;
㈡ 太陽能最新研究成果
太陽能光伏發電、光熱、風力發電等屬於太陽能范疇。國內太陽能熱水器已經開始更新換代,供熱採暖兩用太陽能已被用戶認可。普通太陽能熱水器只能供給熱水,水箱只能承受常壓。不能直接用於供暖。供熱採暖兩用太陽熱水器。它具有多功能,既可供給熱水,又可為散熱設備供熱。既可做常壓太陽能使用,又可做承壓太陽能使用。水質相互分離。太陽能可安裝在任何受光位置。使用壽命與家用太陽能壽命相同。太陽能熱水箱頂端裝有太陽能增溫器,阻止了熱量的散發,熱效率比普通太陽熱水器提高了50%左右,終止溫度保持在100℃。
㈢ 建造太陽能電池發電站,還取得了哪些大成果
1985年,美國阿爾康公司研製的太陽能電池發電站,用108個太陽板,256個光電池模塊,年發電能力300萬度。德國1990年建造的小型太陽能電站,光電轉換率可達30%多,適於為家庭和團體供電。1992年美國加州公用局又開始研製一種「革命性的太陽能發電裝置」,預計可供加州1/3的用電量。用太陽能電池發電確實是一種誘人的方式,據專家測算,如果能把撒哈拉沙漠太陽輻射能的1%收集起來,足夠全世界的所有能源消耗。
㈣ 太陽能發電的成果
在世界能源日趨緊張的情況下,人們在可開發能源的探索過程中,發現海洋是個巨大的能源寶庫。早在數百年前,人們就開始利用潮汐發電。近年來,利用海浪、潮流發電的技術也開始被採用,並在一些地方取得了實際應用成果。然而,人們的探索並不滿足於此。又有科學家進一步提出利用海水的溫差來發電的設想,並預言:如果這項技術一但成功,可以滿足全世界對能源需求的百分之二十左右。
海洋是一個太陽幅射熱能的巨大收集器和儲存器。它的表層水溫度可達20℃~30℃;而深層海水的溫度則接近零攝氏度。科學家設想,用表層海水加熱沸點很低的液體,如液氨,利用液氨產生的蒸氣來驅動渦輪發電機進行發電,並用海底電纜把電輸送到需要的地方。同時,又用從深海抽上來的低溫海水冷卻氨蒸氣,使它還原為液態。如此循環反復利用海水的溫差,就可以持續發電。這種發電方法的優點是不受天氣影響,輸出功率穩定。它在熱帶和亞熱帶海區最為適用。據有關專家研究論證認為,利用海水溫差建立輸功率為十萬千瓦的發電廠是可能的。
利用海水溫差發電,對於開發海洋資源具有重大意義,如它可以為開采海底石油和多金屬結核等的設備提供電力,並可以從海底開采上來的礦物就地冶煉,省去運輸上的很多麻煩。可見,利用海水溫差發電的科學探索,為人類向海洋索取能源展示了美好的前景。
haoyun
㈤ 國內外太陽能利用的最新成果.兩百字
我簡述,你去查資料
第一,光伏發電。第二,塔式聚光~反射~發電。第三,太陽能熱水發電。
㈥ 我國光伏發展取得了哪些成就
6月12日,針對5月31日發布的《關於2018年光伏發電有關事項的通知》,國家能源局接受記者采訪。
國家能源局有關負責人表示,在國家政策支持和各方共同努力下,光伏發展取得了舉世矚目的成就,已成長為我國為數不多的、同步參與國際競爭、產業化佔有競爭優勢的產業,在推動能源轉型中發揮了重要作用。
三是法規政策不斷完善,逐步營造適應光伏發展的市場環境。2013年7月以來,我國相繼出台了一系列促進光伏產業健康發展的政策措施,地方政府也相繼出台了支持光伏發電發展的相關政策措施。
㈦ 當今太陽能發展的成果
20世紀太陽能科技發展的回顧與展望
據記載,人類利用太陽能已有3000多年的歷史。將太陽能作為一種能源和動力加以利用,只有300多年的歷史。真正將太陽能作為「近期急需的補充能源」,「未來能源結構的基礎」,則是近來的事。20世紀70年代以來,太陽能科技突飛猛進,太陽能利用日新月異。回顧和總結本世紀太陽能科技發展的歷程,對21世紀太陽能事業的發展十分有意義,本文對此作了嘗試。
1.歷史回顧
近代太陽能利用歷史可以從1615年法國工程師所羅門•德•考克斯在世界上發明第一台太陽能驅動的發動機算起。該發明是一台利用太陽能加熱空氣使其膨脹作功而抽水的機器。在1615年-1900年之間,世界上又研製成多台太陽能動力裝置和一些其它太陽能裝置。這些動力裝置幾乎全部採用聚光方式採集陽光,發動機功率不大,工質主要是水蒸汽,價格昂貴,實用價值不大,大部分為太陽能愛好者個人研究製造。20世紀的100年間,太陽能科技發展歷史大體可分為七個階段,下面分別予以介紹。
1.1第一階段1900-1920
在這一階段,世界上太陽能研究的重點仍是太陽能動力裝置,但採用的聚光方式多樣化,且開始採用平板集熱器和低沸點工質,裝置逐漸擴大,最大輸出功率達73.64kW,實用目的比較明確,造價仍然很高。建造的典型裝置有:1901年,在美國加州建成一台太陽能抽水裝置,採用截頭圓錐聚光器,功率:7.36kW;1902-1908年,在美國建造了五套雙循環太陽能發動機,採用平板集熱器和低沸點工質;1913年,在埃及開羅以南建成一台由5個拋物槽鏡組成的太陽能水泵,每個長62.5m,寬4m,總採光面積達1250m2。
1.2第二階段(1920-1945)
在這20多年中,太陽能研究工作處於低潮,參加研究工作的人數和研究項目大為減少,其原因與礦物燃料的大量開發利用和發生第二次世界(1935-1945)有關,而太陽能又不能解決當時對能源的急需,因此使太陽能研究工作逐漸受到冷落。
1.3第三階段(1945-1965)
在第二次世界大戰結束後的20年中,一些有遠見的人士已經注意到石油和天然氣資源正在迅速減少,呼籲人們重視這一問題,從而逐漸推動了太陽能研究工作的恢復和開展,並且成立太陽能學術組織,舉辦學術交流和展覽會,再次興起太陽能研究熱潮。在這一階段,太陽能研究工作取得一些重大進展,比較突出的有:1955年,以色列泰伯等在第一次國際太陽熱科學會議上提出選擇性塗層的基礎理論,並研製成實用的黑鎳等選擇性塗層,為高效集熱器的發展創造了條件;1954年,美國貝爾實驗室研製成實用型硅太陽電池,為光伏發電大規模應用奠定了基礎。
此外,在這一階段里還有其它一些重要成果,比較突出的有: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。1960年,在美國佛羅里達建成世界上第一套用平板集熱器供熱的氨-水吸收式空調系統,製冷能力為5冷噸。1961年,一台帶有石英窗的斯特林發動機問世。在這一階段里,加強了太陽能基礎理論和基礎材料的研究,取得了如太陽選擇性塗層和硅太陽電池等技術上的重大突破。平板集熱器有了很大的發展,技術上逐漸成熟。太陽能吸收式空調的研究取得進展,建成一批實驗性太陽房。對難度較大的斯特林發動機和塔式太陽能熱發電技術進行了初步研究。
1.4第四階段門(1965-1973)
這一階段,太陽能的研究工作停滯不前,主要原因是太陽能利用技術處於成長階段,尚不成熟,並且投資大,效果不理想,難以與常規能源競爭,因而得不到公眾、企業和政府的重視和支持。
1.5第五階段(1973-1980)
自從石油在世界能源結構中擔當主角之後,石油就成了左右經濟和決定一個國家生死存亡、發展和衰退的關鍵因素,1973年10月爆發中東戰爭,石油輸出國組織採取石油減產、提價等辦法,支持中東人民的斗爭,維護本國的利益。其結果是使那些依靠從中東地區大量進口廉價石油的國家,在經濟上遭到沉重打擊。於是,西方一些人驚呼:世界發生了「能源危機」(有的稱「石油危機」)。這次「危機」在客觀上使人們認識到:現有的能源結構必須徹底改變,應加速向未來能源結構過渡。從而使許多國家,尤其是工業發達國家,重新加強了對太陽能及其它可再生能源技術發展的支持,在世界上再次興起了開發利用太陽能熱潮。 1973年,美國制定了政府級陽光發電計劃,太陽能研究經費大幅度增長,並且成立太陽能開發銀行,促進太陽能產品的商業化。日本在1974年公布了政府制定的「陽光計劃」,其中太陽能的研究開發項目有:太陽房、工業太陽能系統、太陽熱發電、太陽電他生產系統、分散型和大型光伏發電系統等。為實施這一計劃,日本政府投入了大量人力、物力和財力。
70年代初世界上出現的開發利用太陽能熱潮,對我國也產生了巨大影響。一些有遠見的科技人員,紛紛投身太陽能事業,積極向政府有關部門提建議,出書辦刊,介紹國際上太陽能利用動態;在農村推廣應用太陽灶,在城市研製開發太陽熱水器,空間用的太陽電池開始在地面應用……。 1975年,在河南安陽召開「全國第一次太陽能利用工作經驗交流大會」,進一步推動了我國太陽能事業的發展。這次會議之後,太陽能研究和推廣工作納入了我國政府計劃,獲得了專項經費和物資支持。一些大學和科研院所,紛紛設立太陽能課題組和研究室,有的地方開始籌建太陽能研究所。當時,我國也興起了開發利用太陽能的熱潮。
這一時期,太陽能開發利用工作處於前所未有的大發展時期,具有以下特點:
(1)各國加強了太陽能研究工作的計劃性,不少國家制定了近期和遠期陽光計劃。開發利用太陽能成為政府行為,支持力度大大加強。國際間的合作十分活躍,一些第三世界國家開始積極參與太陽能開發利用工作。
(2)研究領域不斷擴大,研究工作日益深入,取得一批較大成果,如CPC、真空集熱管、非晶硅太陽電池、光解水制氫、太陽能熱發電等。
(3)各國制定的太陽能發展計劃,普遍存在要求過高、過急問題,對實施過程中的困難估計不足,希望在較短的時間內取代礦物能源,實現大規模利用太陽能。例如,美國曾計劃在1985年建造一座小型太陽能示範衛星電站,1995年建成一座500萬kW空間太陽能電站。事實上,這一計劃後來進行了調整,至今空間太陽能電站還未升空。
(4)太陽熱水器、太陽電他等產品開始實現商業化,太陽能產業初步建立,但規模較小,經濟效益尚不理想
1.6第六階段(1980-1992)
70年代興起的開發利用太陽能熱潮,進入80年代後不久開始落潮,逐漸進入低谷。世界上許多國家相繼大幅度削減太陽能研究經費,其中美國最為突出。
導致這種現象的主要原因是:世界石油價格大幅度回落,而太陽能產品價格居高不下,缺乏競爭力;太陽能技術沒有重大突破,提高效率和降低成本的目標沒有實現,以致動搖了一些人開發利用太陽能的信心;核電發展較快,對太陽能的發展起到了一定的抑製作用。受80年代國際上太陽能低落的影響,我國太陽能研究工作也受到一定程度的削弱,有人甚至提出:太陽能利用投資大、效果差、貯能難、佔地廣,認為太陽能是未來能源,主張外國研究成功後我國引進技術。雖然,持這種觀點的人是少數,但十分有害,對我國太陽能事業的發展造成不良影響。
這一階段,雖然太陽能開發研究經費大幅度削減,但研究工作並未中斷,有的項目還進展較大,而且促使人們認真地去審視以往的計劃和制定的目標,調整研究工作重點,爭取以較少的投入取得較大的成果。
1.7 第七階段(1992- 至今)
由於大量燃燒礦物能源,造成了全球性的環境污染和生態破壞,對人類的生存和發展構成威脅。在這樣背景下,1992年聯合國在巴西召開「世界環境與發展大會」,會議通過了《里約熱內盧環境與發展宣言》,《2I世紀議程》和《聯合國氣候變化框架公約》等一系列重要文件,把環境與發展納入統一的框架,確立了可持續發展的模式。這次會議之後,世界各國加強了清潔能源技術的開發,將利用太陽能與環境保護結合在一起,使太陽能利用工作走出低谷,逐漸得到加強。
世界環發大會之後,我國政府對環境與發展十分重視,提出10條對策和措施,明確要「因地制宜地開發和推廣太陽能、風能、地熱能、潮汐能、生物質能等清潔能源」,制定了《中國21世紀議程》,進一步明確了太陽能重點發展項目。1995年國家計委、國家科委和國家經貿委制定了《新能源和可再生能源發展綱要》(1996- 2010),明確提出我國在1996-2010年新能源和可再生能源的發展目標、任務以及相應的對策和措施。這些文件的制定和實施,對進一步推動我國太陽能事業發揮了重要作用。
1996年,聯合國在辛巴威召開「世界太陽能高峰會議」,會後發表了《哈拉雷太陽能與持續發展宣言》,會上討論了《世界太陽能10年行動計劃》(1996- 2005),《國際太陽能公約》,《世界太陽能戰略規劃》等重要文件。這次會議進一步表明了聯合國和世界各國對開發太陽能的堅定決心,要求全球共同行動,廣泛利用太陽能。
1992年以後,世界太陽能利用又進入一個發展期,其特點是:太陽能利用與世界可持續發展和環境保護緊密結合,全球共同行動,為實現世界太陽能發展戰略而努力;太陽能發展目標明確,重點突出,措施得力,有利於克服以往忽冷忽熱、過熱過急的弊端,保證太陽能事業的長期發展;在加大太陽能研究開發力度的同時,注意科技成果轉化為生產力,發展太陽能產業,加速商業化進程,擴大太陽能利用領域和規模,經濟效益逐漸提高;國際太陽能領域的合作空前活躍,規模擴大,效果明顯。
通過以上回顧可知,在本世紀100年間太陽能發展道路並不平坦,一般每次高潮期後都會出現低潮期,處於低潮的時間大約有45年。太陽能利用的發展歷程與煤、石油、核能完全不同,人們對其認識差別大,反復多,發展時間長。這一方面說明太陽能開發難度大,短時間內很難實現大規模利用;另一方面也說明太陽能利用還受礦物能源供應,政治和戰爭等因素的影響,發展道路比較曲折。盡管如此,從總體來看,20世紀取得的太陽能科技進步仍比以往任何一個世紀都大。
2.太陽能科技進步
太陽能利用涉及的技術問題很多,但根據太陽能的特點,具有共性的技術主要有四項,即太陽能採集、太陽能轉換、太陽能貯存和太陽能傳輸,將這些技術與其它相關技術結合在一起,便能進行太陽能的實際利用。
2.1太陽能採集
太陽輻射的能流密度低,在利用太陽能時為了獲得足夠的能量,或者為了提高溫度,必須採用一定的技術和裝置(集熱器),對太陽能進行採集。集熱器按是否聚光,可以劃分為聚光集熱器和非聚光集熱器兩大類。非聚光集熱器(平板集熱器,真空管集熱器)能夠利用太陽輻射中的直射輻射和散射輻射集熱溫度較低;聚光集熱器能將陽光會聚在面積較小的吸熱面上,可獲得較高溫度,但只能利用直射輻射,且需要跟蹤太陽。
2.1.1平板集熱器
歷史上早期出現的太陽能裝置,主要為太陽能動力裝置,大部分採用聚光集熱器,只有少數採用平板集熱器。平板集熱器是在17世紀後期發明的,但直至1960年以後才真正進行深入研究和規模化應用。在太陽能低溫利用領域,平板集熱器的技術經濟性能遠比聚光集熱器好。為了提高效率,降低成本,或者為了滿足特定的使用要求,開發研製了許多種平板集熱器:
按工質劃分有空氣集熱器和液體集熱器,目前大量使用的是液體集熱器;
按吸熱板芯材料劃分有鋼板鐵管、全銅、全鋁、銅鋁復合、不銹鋼、塑料及其它非金屬集熱器等;
按結構劃分有管板式、扁盒式、管翅式、熱管翅片式、蛇形管式集熱器,還有帶平面反射鏡集熱器和逆平板集熱器等;
按蓋板劃分有單層或多層玻璃、玻璃鋼或高分子透明材料、透明隔熱材料集熱器等。
目前,國內外使用比較普遍的是全銅集熱器和銅鋁復合集熱器。銅翅和銅管的結合,國外一般採用高頻焊,國內以往採用介質焊,199S年我國也開發成功全銅高頻焊集熱器。1937年從加拿大引進銅鋁復合生產線,通過消化吸收,現在國內已建成十幾條銅鋁復合生產線。
為了減少集熱器的熱損失,可以採用中空玻璃、聚碳酸酯陽光板以及透明蜂窩等作為蓋板材料,但這些材料價格較高,一時難以推廣應用。
2.1.2真空管集熱器
為了減少平板集熱器的熱損,提高集熱溫度,國際上70年代研製成功真空集熱管,其吸熱體被封閉在高真空的玻璃真空管內,大大提高了熱性能。將若干支真空集熱管組裝在一起,即構成真空管集熱器,為了增加太陽光的採集量,有的在真空集熱管的背部還加裝了反光板。
真空集熱管大體可分為全玻璃真空集熱管,玻璃七型管真空集熱管,玻璃。金屬熱管真空集熱管,直通式真空集熱管和貯熱式真空集熱管。最近,我國還研製成全玻璃熱管真空集熱管和新型全玻璃直通式真空集熱管。
我國自1978年從美國引進全玻璃真空集熱管的樣管以來,經20多年的努力,我國已經建立了擁有自主知識產權的現代化全玻璃真空集熱管的產業,用於生產集熱管的磁控濺射鍍膜機在百台以上,產品質量達世界先進水平,產量雄居世界首位。
我國自80年代中期開始研製熱管真空集熱管,經過十幾年的努力,攻克了熱壓封等許多技術難關,建立了擁有全部知識產權的熱管真空管生產基地,產品質量達到世界先進水平,生產能力居世界首位。
目前,直通式真空集熱管生產線正在加緊進行建設,產品即將投放市場。
㈧ 最近的二三十年,人類在太陽能的開發和利用上取得了哪些成果
1954年,美國製造出了世界第一塊硅太陽能電池,開創了現代人類利用太陽能的新紀元。
1980年,歐洲版9國合作在義大利西西權里島建成了世界首座並網運行的塔式太陽能發電站,並於1981年正式投入運行。
70年代末和80年代初,以色列人在死海附近的沙漠中,率先建起了令世界矚目的新穎的太陽池電站,用平靜如練的水池發電,提供了開發利用太陽能的新途徑。