太阳能高温炉。这种高温炉同塔式太阳能发电类似，可以用定日镜群集中太阳光，建成高温太阳炉，温度一般可达2 500～3 000℃。这种高温炉不用燃料，不含杂质，它的热源来自清洁的太阳能。因此，特别适合作高温材料研究，进行难熔金属冶炼，生产高纯合金等。现在世界太阳能热发电的发展趋势是结合常规热发电进行，以节约燃料，保证平稳运行。美国在加利福尼亚建立商用太阳能发电站11座，总装机容量已达35万千瓦，与常规发电并网进行。此外，在日本、法国、以色列、意大利、西班牙和俄罗斯也都建有试验性热发电站，中国在上海和天津也做过小型试验。
进入21世纪，太阳能的利用技术将日趋成熟并得到广泛应用。新世纪在利用技术上主要有四种形式：
高温系统。即利用自动跟踪的旋转抛物面反射镜，将太阳光聚焦于焦面，温度可达1 000℃以上，用来加热工质驱动热机带动水泵或发电机。
中温系统。采用柱状抛物镜，将阳光聚焦于一根管状吸收器上，用来生产热气与蒸汽，用于农产品干燥式集中供热。
低温系统。即利用太阳辐射热，通过涂有黑体或吸收涂层的集热器、热水器、保温蓄热箱，产生温室效应，经介质吸收转换为热能，用于保温、干燥及热水系统装置。
太阳池系统。在盐浓度很高的湖泊，可建成太阳池加以开发，利用盐池固定特性来保证太阳光辐射进来后被充分吸收，然后利用湖水的不同深度温差，采用温差发电机组来发电，以解决一些边远地区供热和供电的问题。
太阳能利用主要在哪些领域
太阳能利用是太阳能的直接转化和利用。地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能以及部分潮汐能都来源于太阳；即使是地球上的化石燃料(如煤、石油、天然气等)从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能，所以广义的太阳能包含的范围非常大。狭义的太阳能则仅限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换。太阳能既是一次能源，又是可再生能源。它资源丰富，既可免费使用，又无须运输，对环境无任何污染。但太阳能也有两个主要缺点：一是能流密度低；二是其强度受各种因素(季节、地点、气候等)的影响不能维持常量。这两大缺点大大限制了太阳能的有效利用。发展到现代，太阳能的利用主要包括太阳能的光热利用、太阳能的光电利用和太阳能的光化学利用等。20世纪50年代，太阳能利用领域出现了两项重大技术突破：一是1954年美国贝尔实验室研制出6％的实用型单晶硅电池；二是1955年以色列Tabor提出选择性吸收表面概念和理论并研制成功选择性太阳吸收涂层。这两项技术的突破，为太阳能利用进入现代发展时期奠定了技术基础。
太阳能设备你了解多少
用一面凸透镜(放大镜或老花镜)，把阳光聚成一点，照在纸片上，纸就会冒烟，甚至燃烧。这就是让太阳做功。太阳做功的本领很大。1947年盛夏的一天，法国巴黎骄阳似火，在景色优美的皇家花园里，一群人围着观看一项惊人的表演。表演者名叫巴封，他用168块15厘米见方的镜子，从不同的角度把阳光反射集中到一点，聚集的阳光竟能点着60米以外的木材，烧熔39米远处的铅条和18米之外的银丝。据计算，太阳的总辐射功率相当于3 675万亿亿千瓦的发电机功率，即使经大气层吸收和反射损耗，每秒钟到达地面仍有81万亿千瓦，相当于1983年全世界各种发电能力总和的3万倍。为了更有效地利用太阳能，人们把太阳光转换成热、电、化学能等。透镜和反射镜就是把光转换成热的一种装置，叫集热器。还有一种集热器做成箱子样式，由吸收本领强、反射能力差的材料构成。箱子内表面涂黑，阳光照射到玻璃上，90％可进到箱子里，使箱内的温度比箱外面的高出100~200℃。扁平热箱做的集热器就叫做平板式集热器。
利用太阳能集热器，人们已经做成好多种太阳能设备。有一种形状像倒撑的伞，称聚光式太阳灶。它的直径约15米，会聚到锅底的太阳光，温度高达400~500℃，可以用来烧水做饭。还有用来洗澡的太阳能热水器，用来烘烤干果、茶叶、木材的太阳能干燥器。太阳能蒸馏器很像温室，它使含矿物盐类的水蒸发变成淡水，每天可生产80吨。太阳能集热器在冬季可用来采暖供热。而其在夏季可做成空调装置，创造凉爽舒适的室内环境。用聚集的太阳能加热空气，加热锅炉中的水或其他工作液体生成蒸气，可推动活塞或涡轮运转，这就是太阳能发动机。太阳能设备不用燃料，清洁卫生，不会带来任何污染。
你了解太阳能热水器吗
太阳能热水器是将太阳能转换为热能并将水加热的部件及附件组成的完整装置。通常包括集热器、储水箱、连接管道，支架及其他部件。它通过集热器收集太阳光辐射能加热水等介质，提高水温，使太阳辐射能转化为热能贮存起来。具有洁净无污染，安全方便，几乎不消耗常规能源，一次投资、长期享用等特点。在中国，太阳能热水器的应用始于20世纪70年代。太阳能热水器是众多太阳能热利用设备中技术最成熟、热效率最高、市场最普及的产品。中国已成为世界上最大的太阳能热水器产销国，其保有量亦居世界前列，为解决广大家庭住宅热水供应问题起着越来越大的作用，但相对数量却仍然十分落后。太阳能热水器按使用分类，可分为季节性热水器、全年性热水器以及有辅助热源的全天候太阳能热水器；按集热器原理和结构可分为平板型热水器和真空管热水器；按工质流动方式不同，一般分为闷晒型、循环型和直流型三种。
卫星太阳能电站是什么样子的
卫星太阳能电站是太阳能大规模发电的方式，有点像阿基米得的“聚光镜”。在一个高塔的塔顶装一个锅炉，许许多多的平面镜围在塔的四周地面上，正好把阳光反射到锅炉上。锅炉产生的高温高压蒸汽驱动汽轮机，带动发电机发电。这是一种将光直接转换成热能的发电装置。这种地面太阳能电站的缺点是占地面积太大，尤其到了夜间和阴雨天就不能发电。即使在有阳光的白天，不同的时刻也会影响发电的能力。要找阳光强烈而又恒定不变的地方，只有把太阳能电站发射到宇宙空间去。在那里，没有遮挡阳光的云层，可以昼夜不断地生产电能。这样的电站又叫卫星太阳能电站。卫星太阳能电站建造在离开地面35 860千米的空间轨道上，24小时转一圈，始终同地球“步调一致”，相对静止地“悬挂”在地球某个地点的上空。这样的发电站每天至少能获得23小时充分的光照，且3万多千米的高空已远离地球大气层，天天是阳光普照，能获得稳定的太阳能。这样的电站当然要做得很大，装有两块面积巨大的太阳能电池板，上面布满了太阳能电池，实际上是个上万吨重的巨型同步卫星。
那么，空间电站生产出来的电又怎么送到地球上呢?有个得力的能量“传递员”——微波，它是一种波长极短的无线电波，能够穿云透雾，直达地球。太阳能电池把太阳光变成电，通过微波发生器转换成微波，再用大面积的发射天线对准地球发射；地面上安装一个接收天线，就可以接收到微波。经过一种整流装置，把微波变成直流电，或变成交流电，就可供用户使用。空间太阳能电站工作可靠、寿命长、效率高，是一种永久性的电站。
太阳能建筑有何特点
对于资源短缺而阳光充沛的地区而言，太阳能是再好不过的能源了。事实上，从环保的角度着眼，世界上许多发达国家都把眼光投放到太阳能住宅上。
英国一位建筑学家提出了一种称为“21世纪太阳城市”的构想。他认为，要想为日后的人类和动植物留下未受污染的土地、空气、水以及各种自然资源，人类必须最大限度地利用清洁的太阳能来建造“太阳城市”和“太阳建筑”，用“太阳时代”取代“机器工业时代”。
这位建筑专家已将有关的理论付诸实践。他在法国的波尔多港建造了一幢新型建筑，建筑内部的全部能量都来自于太阳能装置，并且，整幢大楼没有空调设备，而是用一条通往瀑布的通风管道来代替空调器的作用。此外，他还在日本东京设计了另一幢建筑，同样无须使用电能的空调器，就能使整个建筑内部凉爽如春。
太阳能建筑的主要特征是，将太阳能集热板安装在建筑物的外面，利用收集到的太阳能为建筑物内的设施和人员所利用。换句话说，太阳能建筑中的人员，所使用的能源主要是太阳能。在太阳能建筑方面，走在最前面的是德国。德国每年将在建筑上新增15万平方米的太阳能集热板。1993年12月，德国弗登堡市建成了一座造型独特的“太阳能建筑”：屋顶上共安装了50平方米的太阳能集热板，足以为住宅供应所需的全部电能，包括照明、热水、取暖、空调和其他家用电器用电。该住宅面积为100平方米，造价150万马克，考虑到政府的补贴和优惠，一般市民就买得起这种住宅了。
1994年，德国有12个城镇对安装太阳能集热板的住宅实施优惠政策。德国亚琛市政府规定，凡积极利用太阳能的居民，政府负责其太阳能集热设备费用的一半，而且由政府免费安装；波恩市政府也公布了一个《千户家庭太阳能电站计划》，对拥有太阳能发电设备的住宅，由政府安装与公共电网相连的线路，对住宅多余的太阳能电力，政府全部收购，而且免收税金。由于这些举措深得人心，居民对使用太阳能建筑表现出很大的热情。
目前，德国正在实施一个宏大的计划：到21世纪初，全国城市住宅有30％以上主要依靠太阳能来供电。值得一提的是，科学家还根据向日葵的向日特性，设计出高效利用太阳能的住宅。这种新颖的住房最特别的地方，就是能像向日葵一样，“追随”着太阳旋转，因而能最大限度地利用太阳能。它建造在一个钢筋水泥的平台上，而水泥平台则安置在能转动的转向架上。转向架的基座位于地下室内，由6根支撑的柱子组成环形轨道。6个驱动头使整幢住宅每天随太阳转动180°，晚上又返回到初始位置。
这种住房的设计，不仅使房间能始终充满阳光，而且，安装在房顶上的太阳能电池和聚光镜，也能均匀地受到太阳光的照射。成排的太阳能电池板上的光电池，会将太阳能转变成电能。整个建筑由电子计算机来操纵控制，所有的驱动和电脑操纵所需的能源，以及照明、供暖和生活用电，也都是由太阳能提供的。太阳能是一种廉价而又干净的可再生能源，它取之不尽，用之不竭。假如能将太阳能收起来供人们日常生活使用，那样不仅能节约大量不可再生的能源，而且也避免了其他能源形式可能造成的污染，保护了自然环境。
你了解风力发电机吗
两千多年前，就有帆船、风车，这是最古老，最简单的风能利用装置。现在许多国家已经利用风来发电，作为充电、照明、无线电通信等的电源。这种像风车似的风力发电装置，又叫风力发电机。
风力发电机由风轮、机头、机尾、回转体和塔架等五大部分组成。其中风轮是把风变为电的主要部件，它的模样有些像电风扇或飞机螺旋桨，由一枚或几枚风翼组成。风轮直径越大。接受的风能越多。风力发电机的功率也就越高。风力发电有两个难题：一个是风向变幻不定。为了保证风轮能始终正对风向，机头后面需装个机尾，像船上的方向舵，随风调整风轮方向。另一个是风力大小常变。为了维持机组稳定工作，保证供电，必须合理进行调速。常用的调速方法是改变风轮的迎风面积和调整风翼的转动阻力。
除了前面这种横轴风机外。还有形形色色的竖轴型风力发电机。它们由各式各样的叶片组合而成，有的像油桶，有的像伞骨，有的像灯笼，都可以接受来自各个方向的风。安装这种风轮的发电机，不用高耸的塔架，简化了设备，造价低，但由于条件的限制，一般只能在小型风力发电机上使用。有一种新式的金属风帆式发电机，在一辆辆特制平车上装有多片刚性翼板，很像一艘艘帆船，只是它不行驶在水上，而是像一辆辆互不相连的车厢，成群结队地停在一个椭圆轨道上。风翼板的角度可以改变，始终正对风向，风吹着翼板，带动成群结队的平车奔跑，车轮带动发电机转动，就发出电力。
何谓人造风发电
生煤炉时，把干柴点着，烧旺，加上煤饼，再在煤炉上口放个上小下大的锥形筒，不用扇扇子，就能很快地把煤饼烧旺。这就是人造风发煤炉了。用人造风也可发电。人造风发电装置，远看就像一座规模庞大的圆形温室，上面盖有透明塑料薄膜，中间是个筒状塔，像个大烟囱。塑料棚下的地面是深色的，能大量吸收太阳的热能。当太阳照射塑料棚时，从底沿进入棚里的冷空气，被晒热以后不能向上升腾，只能沿着塑料棚向中心筒塔移动。在移动过程中，它们不断地受到太阳的照晒，温度不断升高，因而产生一股持续的抽力，带动装在筒里的发电机风轮，发出相当可观的电力。西班牙的马德里，有一座人造风发电站，温室直径为500米，筒塔高200米，能带动100千瓦的涡轮发电机。美国、瑞典、丹麦还在研制巨型风力发电站。研制中的一座风力发电站，温室直径达10千米，产生的热气流流速可达每秒20~60米。相当于9级以上的大风，带动装在筒塔里的7个发电机的风轮，可发出100万千瓦的电力，相当于一座中型的原子能发电站。实验证明，这种装置不仅白天无风时能“造风”发电，而且在夜晚也可利用白天晒热的温室，产生抽吸力发电；甚至在阴天也能利用云彩发射出来的红外线能量，使涡轮机照样运转发电。
何谓可再生能源配额制
