היסטוריה של פיתוח אנרגיה סולארית

על פי תיעוד, לבני אדם יש היסטוריה של ניצול אנרגיית השמש במשך למעלה מ-3000 שנה. לשימוש באנרגיה סולארית כמקור אנרגיה וכוח יש רק היסטוריה של למעלה מ-300 שנה. בשנים האחרונות, אנרגיה סולארית נחשבת באמת כ"אנרגיה המשלימה הנחוצה בדחיפות בעתיד הקרוב" ו"הבסיס למבנה האנרגיה העתידי". מאז שנות ה-70, טכנולוגיית האנרגיה הסולארית התקדמה במהירות וניצול האנרגיה הסולארית משתנה במהירות. ניתן לייחס את ההיסטוריה של ניצול אנרגיית השמש המודרנית עד להמצאת המנוע הסולארי הראשון בעולם על ידי המהנדס הצרפתי סולומון דה קוקס בשנת 1615. המצאה זו היא מכונה המשתמשת באנרגיה סולארית כדי לחמם אוויר ולהרחיב אותו כדי לבצע עבודה, ובכך שאיבת מים.
בין 1615 ל-1900 פותחו ברחבי העולם מספר יחידות כוח סולאריות וכמה התקני אנרגיה סולארית אחרים. מכשירי הכוח הללו כמעט כולם משתמשים באור מרוכז כדי לאסוף אור שמש, והספק המנוע אינו גבוה. נוזל העבודה הוא בעיקר אדי מים, שהם יקרים ובעלי ערך מעשי מועט. רובם נחקרים ומיוצרים באופן אישי על ידי חובבי שמש. במהלך 100 השנים של המאה ה-20, ניתן לחלק באופן גס את היסטוריית הפיתוח של טכנולוגיית אנרגיה סולארית לשבעה שלבים. [4]
שלב 1
בשלב הראשון (1900-1920), Qingli New Energy הייתה בשלב זה. המוקד של מחקר האנרגיה הסולארית בעולם היה עדיין במכשירי חשמל סולאריים, אך שיטות ריכוז האור היו מגוונות. נעשה שימוש בקולטי לוחות שטוחים ובנוזלי עבודה עם נקודת רתיחה נמוכה, והמכשירים התרחבו בהדרגה, עם הספק מרבי של 73.64 קילוואט. המטרה המעשית הייתה ברורה יחסית, והעלות עדיין הייתה גבוהה מאוד. מתקנים אופייניים שנבנו כוללים: בשנת 1901, נבנה בקליפורניה, ארה"ב, מתקן שאיבת מים סולארי, באמצעות מעבה חרוט קטום בהספק של 7.36 קילוואט; מ-1902 עד 1908, חמש סטים של מנועים סולאריים דו-מחזוריים נבנו בארצות הברית, תוך שימוש בקולטי לוחות שטוחים ובנוזלי עבודה עם נקודת רתיחה נמוכה; בשנת 1913 נבנתה משאבת מים סולארית המורכבת מחמש מראות שוקת פרבוליות מדרום לקהיר, מצרים, כל אחת באורך 62.5 מ' ורוחבה של 4 מ', עם שטח תאורה כולל של 1250 מ"ר.
שלב 2
בשלב השני (1920-1945), במהלך 20 השנים האחרונות, עבודת מחקר האנרגיה הסולארית הייתה בשפל, עם ירידה משמעותית במספר המשתתפים ופרויקטי המחקר. הסיבות לכך היו קשורות לפיתוח וניצול נרחב של דלקים מאובנים ולפרוץ מלחמת העולם השנייה (1935-1945), בעוד שאנרגיה סולארית לא יכלה לספק את צורכי האנרגיה הדחופים באותה תקופה, וכתוצאה מכך הזנחה הדרגתית של עבודת מחקר אנרגיה סולארית.
שלב 3
בשלב השלישי (1945-1965), ב-20 השנים שלאחר תום מלחמת העולם השנייה, כמה אנשים בעלי חזון שמו לב לצמצום המהיר של משאבי הנפט והגז הטבעי וקראו לאנשים לשים לב לנושא הזה, בהדרגה. קידום שיקום ופיתוח של עבודת חקר אנרגיה סולארית. הם גם הקימו ארגונים אקדמיים לאנרגיה סולארית, ערכו חילופים ותערוכות אקדמיות והחיו את מגמת חקר האנרגיה הסולארית. במהלך שלב זה, חלה התקדמות משמעותית בחקר האנרגיה הסולארית, כאשר הישגים בולטים הם פיתוח תאים סולאריים סיליקון מעשיים על ידי מעבדות בל בארצות הברית מ-1953 עד 1954, שהניחו את הבסיס ליישומים בקנה מידה גדול של ייצור חשמל פוטו-וולטאי; בשנת 1955, טבר ישראל ואח'. הציע בחירה בכנס הבינלאומי הראשון למדעי התרמית הסולארית