第六章  总结 41

6.1  本文小结 41

6.2  对系统的提升与展望 42

参考文献 43

致谢 44

附录 45

第一章  绪论

1.1选题背景

1.1.1 太阳能发展的背景

能源是人类社会生存发展所必须具有的最基本的资源。从古到今人类获得的主要能源，大致可以分为地上能源、地下能源以及天上能源等三个层次或者说是三个主要阶段。地上能源主要来说是植物能源比如柴、草等，还有诸如水能或者风能等。人类农业经济社会的阶段主要是植物能源的时代，或者称为地上能源的时代。进入现代工业经济社会阶段以来，主要是煤石能源如：煤炭、石油、天然气、地热能等等，因而可以称为煤石能源的时代，或者叫做地下能源时代。伴随着世界经济的发展，自人类进入21世纪以来，各国对能源的消耗日益俱增。能源的短缺已经成为全人类社会所面临的一个非常重大的问题。以作为世界主要能源的石油为例，其价格一直居高不下，前期每桶原油的最高单价甚至突破100美元。尽管人类的科学技术在高速中发展，但在面对诸如石油这些不可再生资源的不断减少的情况，我们整个人类仍无计可施。有资料显示，如果按照现在已经探明到的存储量及现今人类的开采速度，大概到21世纪80年代左右，我们将面临石油、天然气资源枯竭的情况[1]。到22世纪20年代，煤资源也将被我们全部耗尽。哪怕是以铀为燃料的核电抛开掉价格、政治或发生危险泄露等因素不谈来说，我们也面临着这些资源短缺的间题。

以我国的能源利用情况看，自上世纪70年代初以来，我国已经经历了三次重大的能源危机：1970-1984年间持续的能源供应紧张问题使得全国约25%的企业出现严重开工不足的情况；而1988年我国再次出现了类似的情况，农业用电缺口量超过60%，以致当年的煤炭价格涨幅达到惊人的87%，这就直接导致了1989年以后各地小煤窑遍地开花；进入20世纪以来随着国际能源危机进步加深，我国的能源供应愈显紧张，常规的能源价格上涨幅度更是达103%。而大量石油也逐渐引起了国际社会的关注，能源问题已经成为一个影响国家安全的十分重要的因数[2]。 

作为最大的发展中国家，目前我国的能源生产量仅次于美国和俄罗斯，居于世界第3。基本能源的消费占到全世界总消耗量的10.4%，仅次于美国，位居第2，由此可见我国已然成为一个能源生产与消费大国。2005年我国一次能源消耗量为约15亿吨油当量，而到本世纪中叶时，我国一次能源的消耗量将达到惊人的30多亿吨油当量。相比之下2005年，世界人均一次能源消耗量约为1.65吨油当量。其中日本、美国分别为4.2吨和7.8吨油当量，而我国仅为1.1吨油当量，约相当于世界平均水平的3/4，日本的1/4，美国的1/7。而且，伴随着我国的工业化与城市化的进程，在基础设施的建设和民用建筑的阶段，我国能源需求量将特别具大。目前我国能源消费总量已经快要接近欧盟15国的消费总和。值得我们注意的是，过去的二十多年，我国汽车保有量以年均2%的速度快速增加，而亚太能源研究中心预测表明：到2020年，我国交通部门的能源消耗比例将会增长到14%。同时，能源资源的相对短缺已经制约了我国能源产业的发展，能源技术的相对落后更是影响到了能源供给能力的提高[3]。当前，国内能源生产已远远不能满足我们高速的经济增长，能源进口量持续增加，能源对外依存度的不断提高更是制约了我国经济乃至国家的安全。