1、南加州愛(ài)迪生電力公司的工人們正在面積達(dá)14英畝的倉(cāng)庫(kù)屋頂上鋪設(shè)3.3萬(wàn)塊輕型太陽(yáng)能光電池板，將為1300戶家庭供電。此前，加州政府頒布條款要求到2010年由可再生能源提 供的電力要達(dá)到全州的總電量的20%。

2、加州圣巴汀諾郡的廣袤沙漠全年日照充裕，斯特林能源系統(tǒng)公司計(jì)劃在此建立3萬(wàn)個(gè)太陽(yáng)能接 收裝置。新墨西哥州的桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（Sandia National Laboratories）測(cè)試表明，該裝置能將接收到光能25%轉(zhuǎn)化成交流電。雖然高尖端的光伏太陽(yáng)能板較之效率更高，但是光伏太陽(yáng)能板所產(chǎn)生的直流電 再次轉(zhuǎn)化為交流電時(shí)，能量損耗更大。

3、新型能源的發(fā)展歷史中，舊技術(shù)逐步淘汰。在加州，舊的反射鏡碎片散落在有25年歷史的SEGS I廠里，這是美國(guó)第一家商用太陽(yáng)能熱電廠。

太陽(yáng)能是取之不盡用之不竭的資源，如果人類(lèi)能夠合理加以利用，不斷能滿足自身的能源需求，還會(huì)給子孫后代留下一筆寶貴的財(cái)富。雖然，目前全世界范圍內(nèi)在太陽(yáng)能使用技術(shù)及實(shí)際應(yīng)用上還面臨種種困難，但是毋庸置疑的是太陽(yáng)能作為人類(lèi)未來(lái)可再生能源，其前景是非常光明的。

美國(guó)在太陽(yáng)能技術(shù)使用和實(shí)際應(yīng)用方面是走在世界前列的國(guó)家。美國(guó)內(nèi)華達(dá)太陽(yáng)一號(hào)發(fā)電廠位于內(nèi) 華達(dá)州莫哈韋沙漠。該發(fā)電廠占地250英畝，擁有18.2萬(wàn)塊凹面鏡。凹面鏡組成的太陽(yáng)能槽式設(shè)備將太陽(yáng)的能量聚焦在位于鏡子焦點(diǎn)線上的不銹鋼 接收器管，而鋼管內(nèi)裝有可流動(dòng)的油等傳熱液體，在高溫作用下油的溫度升高至750華氏度，巨型的散熱器吸收其中的熱量給水加熱產(chǎn)生蒸汽，蒸汽帶動(dòng)高壓驅(qū)動(dòng) 渦輪機(jī)和發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生電能。這座發(fā)電廠每年可產(chǎn)生6400萬(wàn)瓦特，足夠供1.4萬(wàn)戶家庭或者幾家拉斯維加斯賭場(chǎng)使用。

4、采集陽(yáng)光,這是位于拉斯維加斯的內(nèi)華達(dá)太陽(yáng)一號(hào)太陽(yáng)能發(fā)電廠的凹面鏡在采集陽(yáng)光，從而使裝有水的鋼管溫度升高產(chǎn)生蒸汽，生產(chǎn)出6400萬(wàn)兆瓦電量。與昂貴的光伏太陽(yáng)能板相比，政府部門(mén)往往更青睞于這種方式。

5、月出東山，新墨西哥州的桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（Sandia National Laboratories）的太陽(yáng)能接受裝置靜靜地矗立著。破曉時(shí)分，每一個(gè)反射鏡陣列會(huì)朝向太陽(yáng)，收集太陽(yáng)能給斯特林引擎加熱，再驅(qū)動(dòng)活塞工作產(chǎn)生電 能。要讓從光能轉(zhuǎn)化成能直接使用的交流電，沒(méi)有比這更加有效的方法了。斯特林能源系統(tǒng)公司計(jì)劃在洛杉磯和圣迭哥附近的沙漠中修建6萬(wàn)個(gè)這樣的太陽(yáng)能接收裝 置。

6、Abengoa能源公司的PS10太陽(yáng)能發(fā)電塔利用日光反射鏡，直接將收集到的陽(yáng)光反射到發(fā)電塔頂端的陽(yáng)光收集器，從而驅(qū)動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)來(lái)發(fā)電。在多云的天氣下，如果工作人員將反射鏡完全朝向天空，瞬間透過(guò)云層照射進(jìn)來(lái)的陽(yáng)光就足以使太陽(yáng)能塔頂部的裝置燒壞。

7、在西班牙的發(fā)電廠里，巨大的反射鏡能瞬間收集120千萬(wàn)億瓦特的太陽(yáng)能。政府會(huì)對(duì)這種昂貴但具有前景的能源提供補(bǔ)貼，政府的刺激使歐洲成為了世界太陽(yáng)能之都。

8、光伏太陽(yáng)能。在德國(guó)巴伐利亞州一個(gè)農(nóng)場(chǎng)里，屋頂上的太陽(yáng)能板通過(guò)太陽(yáng)光照射，光能將半導(dǎo)體如硅晶體中的電子激發(fā)出來(lái)發(fā)電。不同于聚光太陽(yáng)能，光伏太陽(yáng)能系統(tǒng)可以在小范圍內(nèi)高效地產(chǎn)生電能。

內(nèi)華達(dá)太陽(yáng)一號(hào)太陽(yáng)能發(fā)電廠于2007年投產(chǎn)，是美國(guó)17年來(lái)第一座大型太陽(yáng)能電廠。從那以 后，太陽(yáng)能電廠在美國(guó)遍地開(kāi)花。內(nèi)華達(dá)太陽(yáng)一號(hào)發(fā)電廠屬于西班牙Acciona公司， 生產(chǎn)的電能又銷(xiāo)售給內(nèi)華達(dá)能源公司，而凹面鏡則由德國(guó)生產(chǎn)。凹面鏡堅(jiān)硬無(wú)比，但易受灰塵的影響，需工作人員經(jīng)常用水沖洗。鋼管就安裝在鏡子焦點(diǎn)線上，上面 涂有黑色陶瓷以便更好地吸收陽(yáng)光，而黑色陶瓷外面包裹著真空玻璃管實(shí)現(xiàn)絕緣。在晴朗的夏天，太陽(yáng)直射的情況下，該發(fā)電廠能將21%的陽(yáng)光轉(zhuǎn)化成電能。每隔 30秒鐘，凹面鏡就會(huì)隨太陽(yáng)的移動(dòng)改變朝向，直至正午完全朝上。760列凹面鏡，每一列鏡子能夠生產(chǎn)8.4萬(wàn)瓦特的電力。雖然天然氣發(fā)電廠效率更高，但是 太陽(yáng)能的優(yōu)勢(shì)在于來(lái)源免費(fèi)，而且不會(huì)產(chǎn)生溫室氣體。而且，與其它形式的可再生能源相比如風(fēng)能，太陽(yáng)能是來(lái)源最為豐富且最穩(wěn)定的能源。

由于美國(guó)政府承諾要負(fù)責(zé)任地對(duì)待全球變暖問(wèn)題，并且要放寬對(duì)外國(guó)石油的控制，太陽(yáng)能最終可能 會(huì)受到青睞。去年油價(jià)飆升至每桶140美元，雖然在之后在經(jīng)濟(jì)危機(jī)中又持續(xù)走低一段時(shí)間，但是這仍然提醒人們未來(lái)不能過(guò)分依賴(lài)像石油這樣不確定的能源。面 對(duì)經(jīng)濟(jì)危機(jī)，美國(guó)政府正著手發(fā)展國(guó)家的基礎(chǔ)設(shè)施，其中就包括能源供應(yīng)。奧巴馬總統(tǒng)在他的就職演說(shuō)中承諾“要發(fā)展利用太陽(yáng)能、風(fēng)能和石油能源”，并且在 2010年的財(cái)政預(yù)算中提出，要計(jì)劃3年內(nèi)將可再生能源總量翻一番。

德國(guó)弗勞恩霍夫太陽(yáng)能系統(tǒng)研究所（the Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems）主任（Eicke Weber）韋伯表示：“人類(lèi)目前大約需要16兆兆瓦的電能，到2020 年預(yù)計(jì)這一數(shù)字會(huì)達(dá)到20兆兆瓦，而地球陸地上所產(chǎn)生的太陽(yáng)能是12萬(wàn)兆兆瓦。從這點(diǎn)來(lái)看，太陽(yáng)能實(shí)際上是取之不盡的。”據(jù)悉，目前主要有兩種方法利用太 陽(yáng)能，一是像內(nèi)華達(dá)太陽(yáng)能電廠那樣，使用凹面鏡或者由電腦控制的平面日光反射鏡將陽(yáng)光集中到接收器上 ，然后產(chǎn)生蒸汽；二是利用半導(dǎo)體制成的光伏太陽(yáng)能電池板將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)化為電能。這兩種方法各有利弊：目前蒸汽管道聚光發(fā)電比光伏電池板效果好，但它要求 有廣闊的場(chǎng)地以及較長(zhǎng)的能源傳輸線，而光伏電池板可以直接置放在屋頂上。利用太陽(yáng)能的缺點(diǎn)是容易受多云天氣和夜間的影響。目前科學(xué)家們已經(jīng)著手研發(fā)能源存 儲(chǔ)技術(shù)。

9、工人們正在一片占地270英畝的前東德軍事基地上鋪設(shè)弧線陣列的太陽(yáng)能板，為沃德坡棱茲 太陽(yáng)能園提高4000萬(wàn)兆瓦的電力。該電廠于2008年底完工，是世界上最大的光伏太陽(yáng) 能電廠。在德國(guó)，政府對(duì)太陽(yáng)能電廠會(huì)給予獎(jiǎng)勵(lì)。政府的鼓勵(lì)大大刺激了該國(guó)太陽(yáng)能基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展。

10、在德國(guó)萊比錫附近的沃德坡棱茲太陽(yáng)能園，工人們安裝了50多萬(wàn)塊薄膜光伏板。這種技術(shù)的倡導(dǎo)者們認(rèn)為，薄膜光伏板比太陽(yáng)能板易于安裝，只要有足夠的空間，要比目前最好的傳統(tǒng)晶硅太陽(yáng)能板更加節(jié)約成本，只是效率上會(huì)有所欠缺。

11、艾思瑪太陽(yáng)能技術(shù)股份公司（SMA Solar Technology）的新總部大樓位于德國(guó)的卡塞爾市（Niestetal），圖中屋頂?shù)墓夥�太�?yáng)能板隱約可見(jiàn)，它為大樓提供部分電力。該公司生產(chǎn)一種逆變器能將太陽(yáng)能產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換為平常使用的交流電。

12、太陽(yáng)能最大的優(yōu)點(diǎn)是可以在任何地方、何規(guī)模下產(chǎn)生電能，包括像這些慕尼黑附近的92號(hào) 高速公路兩旁的防噪音隔離墻都被改造成太陽(yáng)能板。光伏板的價(jià)格正在下降，主要?dú)w功于像德國(guó)這樣的股票價(jià)，光伏板的廣泛使用使得該產(chǎn)業(yè)形成了一定的規(guī)模經(jīng) 濟(jì)。支持者們預(yù)計(jì)光伏板會(huì)馬上在這種小型區(qū)域大量使用。

上世紀(jì)80年代中期，許多科學(xué)家開(kāi)始致力于提高太陽(yáng)能光伏板的效率。美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn) 室的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)不同的半導(dǎo)體能吸收不同的太陽(yáng)光束。去年，有科學(xué)家在鏡面上涂上一層磷化銦鎵和砷化銦鎵的化合物，制造出一種新型的光伏太陽(yáng)能電池板，該 種太陽(yáng)能板將太陽(yáng)能利用率提高到40.8%，創(chuàng)造了歷史記錄，至今沒(méi)人能打破。但由于該技術(shù)工藝復(fù)雜，難以投入大規(guī)模生產(chǎn)。而太陽(yáng)能凹面鏡的價(jià)格也是非常 高，每平方厘米達(dá)到1萬(wàn)美元，高昂的價(jià)格使人望而卻步。另一種方法可以降低成本但是必須犧牲效率。美國(guó)First Solar 和 Nanosolar公司研發(fā)的薄膜太陽(yáng)能面板所需原材料更少，這樣能大大降低制造成本，從而使太陽(yáng)能電力價(jià)格降低至1美元每瓦。這一價(jià)格幾乎接近火力發(fā)電 的成本相接近。

13、對(duì)于使用太陽(yáng)能的用戶來(lái)說(shuō)，夜晚是一個(gè)挑戰(zhàn)。麻省理工大學(xué)的科學(xué)家丹尼爾 （Daniel Nocera）發(fā)現(xiàn)了一種廉價(jià)并且能夠自我充電的裝置，可以讓水成為電能間歇存儲(chǔ)介質(zhì)， 供晚間照明甚至可以為電動(dòng)或氫汽車(chē)充電。他表示：“通過(guò)這種方法，家就能成為發(fā)電廠、加油站。”

14、南加州愛(ài)迪生電力公司租下了位于加州Fontana市的一座大型倉(cāng)庫(kù)屋頂，并于 2008年在上面安裝了244萬(wàn)兆瓦的太陽(yáng)能電池陣列。相對(duì)于5年內(nèi)在5萬(wàn)平方英里上安裝2.5萬(wàn)萬(wàn)兆瓦的太陽(yáng)能電池板的計(jì)劃而言，這只是第一步。經(jīng)計(jì) 算，倘若這一計(jì)劃付諸實(shí)施，每一百萬(wàn)兆瓦的電力能供650個(gè)家庭使用。

15、國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室的研究員拉里（Larry Kazmerski）是一名太陽(yáng)能倡導(dǎo)者，他為我們描繪了光伏太陽(yáng)能板研究的最新進(jìn)展：這種可彎曲的光伏太陽(yáng)能板應(yīng)用范圍更加廣泛 ，將來(lái)甚至可以為整個(gè)城市提供電力。

16、Andasol電廠的一廠和二廠座落在安達(dá)盧西亞農(nóng)場(chǎng)上，它們和農(nóng)場(chǎng)上的農(nóng)作物依賴(lài)同樣的能源。電廠通過(guò)光合作用存儲(chǔ)太陽(yáng)能：這些太陽(yáng)能收集裝置通過(guò)使用一部分白天吸收的太陽(yáng)能加熱鹽，晚上通過(guò)高溫熔鹽釋放熱量可以產(chǎn)生7.5小時(shí)以上的電能。

一些樂(lè)觀主義者認(rèn)為隨著太陽(yáng)能技術(shù)的不斷進(jìn)步，加上政府的大力支持，太陽(yáng)能可能會(huì) 與化石燃料一樣在產(chǎn)生電能方面變得經(jīng)濟(jì)、高效。不過(guò)，也有持相反觀點(diǎn)者認(rèn)為30年前卡特政府時(shí)期就有這樣的預(yù)言， 那時(shí)正值1973年阿拉伯石油禁運(yùn)，卡特政府呼吁使用新型能源如太陽(yáng)能等替代石油能源。1979年的伊朗伊斯蘭革命更是雪上加霜，使得油價(jià)攀升到美國(guó)的司 機(jī)們要排隊(duì)購(gòu)買(mǎi)汽油。卡特身體力行，在白宮屋頂上安裝了太陽(yáng)能熱水器。隨后的幾年里，大型的太陽(yáng)能發(fā)電廠一廠和二廠在距拉斯維加斯160英里處落戶，另外 七座也相繼在附近的Kramer Junction和Harper Lake建成。可惜好景不長(zhǎng)，里根政府時(shí)期由于全球油價(jià)下跌，資金緊缺，太陽(yáng)能發(fā)電廠發(fā)展滯緩。至此，第一次太陽(yáng)能革命宣告失敗。二十年后，新一輪的太陽(yáng) 能革命又蓄勢(shì)待發(fā)。卡特時(shí)期遺留下來(lái)的國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室是美國(guó)政府可再生能源的主要研究機(jī)構(gòu)，該實(shí)驗(yàn)室再次呼吁發(fā)展使用新能源。奧巴馬政府對(duì)該實(shí)驗(yàn)室 的研究提供了資金支持。該實(shí)驗(yàn)室副主任羅伯特（Robert Hawsey）稱(chēng)：“目前太陽(yáng)能發(fā)電量只占全國(guó)總電量的0.1％，但是到 2030年這一數(shù)字有望達(dá)到10%到20％。”為了降低成本，國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家們正在研究用輕巧的聚合物制成凹面鏡來(lái)代替玻璃管和鋼管以期能 吸收更多陽(yáng)光又能減少熱能損耗。此外，他們也在著手研究如何存儲(chǔ)白天產(chǎn)生的電能以供晚上使用 。

2008年，世界上第一座可存儲(chǔ)式的太陽(yáng)能電站在西班牙Guadix投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)。白天，凹 面鏡吸收的太陽(yáng)能給熔鹽加熱，晚上利用高溫熔鹽冷卻下來(lái)的熱量給水加熱產(chǎn)生蒸汽 。 亞利桑那州的索拉納發(fā)電站也用同樣的方法來(lái)存儲(chǔ)熱量。到2012年，該電站將為鳳凰城和圖森提供280兆瓦的電能。上世紀(jì)80年代，一位名叫羅蘭德 （Roland Hulstrom）的科學(xué)家 通過(guò)計(jì)算得出，如果光伏太陽(yáng)能電池能鋪滿美國(guó)0.3%國(guó)土，即100*100平方英里，那么就可以為整個(gè)國(guó)家供足夠的電能。然而20年過(guò)去了，由于太陽(yáng)能 光伏板造價(jià)高，效率差強(qiáng)人意 ，因此利用太陽(yáng)能光伏板的發(fā)電量只占全國(guó)總用電量的一小部分。令人欣慰的是在加州、內(nèi)華達(dá)州以及其它陽(yáng)關(guān)充足、稅收優(yōu)惠的地區(qū)，太陽(yáng)能光伏板的使用就如同 空調(diào)一樣普及 ， 可見(jiàn)它還是有很好的前景。