世界將太陽能作為一種能源和動力加以利用,已經(jīng)有300多年的歷史。1615年法國工程師所羅門。德.考克斯發(fā)明了第一臺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太陽能動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,美國最為突出,導(dǎo)致這種現(xiàn)象的主要原因是:世界石油價格大幅度回落,而太陽能產(chǎn)品價格居高不下,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),雖然持這種觀點的人極少,但對我國的太陽能事業(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仍是太陽能動力裝置。但采用的聚光方式多樣化,開始采用平板集熱器和低沸點公質(zhì),裝置逐漸擴(kuò)大。1901年在美國加州建成一臺太陽能抽水裝置。1902-1908年,在美國建造了五套雙循環(huán)太陽能發(fā)動機(jī)。1913年在埃及建成一臺由5個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年美國貝爾實驗室研制成實用型硅太陽電池,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)電計劃,太陽能研究經(jīng)費大幅度增長,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"陽光計劃"。