什么是柔性太阳能电池

北京市怀柔区杨雁东一路。怀柔实验室是能源领域国家级新型科研机构，是国家战略科技力量的重要组成部分，面向国家清洁低碳、安全高效能源体系构建和“碳达峰、碳中和”战略目标，以能源清洁生产、能源柔性传输、能源供需互动等为研究方向，围绕可再生能源开发、氢能与储能、先进能源系统、化石能源清洁高效利用、能源数字化、能源材料、能源器件与芯片和基础性研究，公司位于北京市怀柔区杨雁东一路，开展战略性、前瞻性、基础性科技创新。创新目标导向、开放协同的新型科研机制，汇聚海内外能源领域科技创新力量，加速关键技术创新突破和重大科研成果转化应用。

香港城市大学研发第三代柔性太阳能电池，成功后将会迎来市场快速发展，而且使太阳能资源能够合理利用，加强各种技术创新，促使光伏建筑一体化使用。

通过香港的相关媒体，报道对于第3代柔性太阳能电池，至于技术不断创新，突破用于研发各个透明质酸，也已经获得了香港有关企业支持发展的技术之一，能够有效促进关于光伏建设一体化的应用和开展参加此次研究团队的毕业生，也将对于全球前500强建筑产业进行获聘，有着很好发展前途和未来倾向。此种设计能够加强对太阳能使用太阳能资源，是最丰富的可再生资源，加强运用半导体把光转化为电能的，这种发电方式是非常值得赞扬和肯定，近年来在全球有不断迅速发展大规模的开发太阳能，但是有时候也会受到局限，如何透过各个科技创新领域来加强，对于光伏技术应用也是近来对于第3代太阳能电池开创的主要原因和目的。

这种电池的开发和创新，减少了相关制造成本增加，了各种智能产品的可能性和发展为这一种太阳能资源使用力度，提高有效性，关于制造这一种电池团队，近几年来也会研发出以光伏发电，具有隔热节能产品的窗户，这种窗户将会很大，资源得到节能，所以是非常具有发展前景和创业意义。项目未来也会加强，对开发各种大面积的柔性太阳能电池利用之中，会招募各种人才进行技术开发和改革创新科学技术水平应用，加强对于光伏建筑一体化方面的改善。

对于此种第3代柔性太阳能电池又是关于太阳能使用的一大创新和突破。作为新型人才要加大培养，要加大各种新型能源投资力度，这样才能够加强改革创新和科技研发。

柔性直流输电（ VSC−HVDC）系统的主要器件包括电压源换流器（VSC）、换流变压器、换相电抗器、直流电容器和交流滤波器等。双端柔性直流输电系统的主要组成部分是两侧的换流站，其结构相同，根据系统需求可方便地进行整流 /逆变运行状态转换。两侧换流站协调控制运行实现两端交流系统间有功功率的交换。换流站通常采用基于绝缘栅双极型晶体管（ IGBT）的三相两电平 VSC。两侧的 VSC交流侧分别并联于不同的交流系统中，直流侧通过直流输电线或电缆连接。直流侧电容器为 VSC提供直流电压支撑，缓冲桥臂关断时的冲击电流，减小直流侧谐波。换相电抗器是 VSC与交流系统进行能量交换的纽带，同时也起滤波作用。交流滤波器的作用是滤去交流侧谐波。换流变压器抽头可调，为 VSC提供合适的工作电压，保证 VSC输出昀大的有功功率和无功功率。

采用两电平、三电平换流器的柔性直流输电系统一般采用在直流侧中性点的接地方式, 而模块化多电平柔性直流输电系统则一般采用交流侧接地方式。无论是采用直流侧中性点接地的两电平、三电平换流器还是采用交流侧接地的模块化多电平换流器的柔性直流输电系统均为单极对称系统。正常运行时接地不会有工作电流流过, 不需要设置专门的接地极, 而当直流线路或换流器发生故障后, 整个系统将不能继续运行。此外, 通过大地或金属回线还可构成单极不对称结构, 类似于传统高压直流输电系统的一极。在相同系统参数下, 相比于单极对称系统, 单极不对称系统换流阀所耐受的电压水平是单极对称系统的2倍, 且直流侧的不对称还将造成换流器交流侧电压水平的提升。为了提升柔性直流输电系统的功率容量和电压等级, 满足特高压、远距离大功率输送的要求, 单极换流站内换流器还可以由若干容量较小换流器单元串并联组合构成。如图1所示, 两个单极不对称系统串联还可以构成与传统高压直流输电类似的双极对称系统。

工业信息部公开征求关于推动电子产业发展的相关指导意见，表示到2025年国内的电子年产值将会达到3万亿元，电子科技实力也将会进入世界先进行列，而到2030年，我国的农业电子产业的实力将会进一步提升，形成相应的国内外产业规模以及产业群，将会有更多先进技术将会在能源领域得到广泛的应用，例如人工智能，5G，能源电子产业作为电子信息领域和新能源领域结合的新兴产业，它主要针对生产电能和服务能源领域，这也将进一步的推动我国电子产业链的协同和发展，从而提高新型能源的技术发展与应用，这一消息也引起了广大网友的热议，纷纷表示能源电子产业将会越来越受到重视，这也使得该产业备受期待。

为了保障电子能源领域能够继续发展，相关部门表示将会鼓励以企业作为主导来扩大光伏发电系统以及相关领域的产品服务供给，来进一步推动能源电子领域的深度融合同而提高相关产业的应用，将积极有序的来发展光能源归能源以及相关可再生能源，通过供应链当中的上下游协同发展策略，来将技术领域当中的重点难点问题进行突破，通过优化市场的环境来发挥市场在资源配置当中的作用，更好的使用各类产业资金，并且设立相关的产品投资基金，来推动和完善光伏发电等相关机制的建设，从而也高度重视产业安全规范并有序发展，建立能源电子产业生态的孵化器和加速器来，探索创新产业的发展，这些举措也将进一步保障我国能源电子产业的发展以及产业链的完善，为我国营造一批具有国际影响力的中国品牌。

希腊有一位杰出的科学家叫阿基米德，他为验证希腊国王的王冠是否为金而伤 透了脑筋。一天在洗澡时他发现了浮力定律。用这个原理正好可以解开国王的金冠之 谜，这一发现使他兴奋不已，脱口而出的第一句话就是“尤里卡 !”意思是“我知道 了”、“有办法了”。无独有偶，千百年后，阿基米德的故乡欧洲大地成立了一个“ 欧洲研究协调机构”(European Research Coordination Agency),这个机构的英文缩 写就是尤里卡。那么，现代尤里卡究竟是什么含义 ?提出尤里卡计划的法国总统密特 朗知道了什么?他对解决什么难题有了办法? 欧洲尤里卡计划的产生并非偶然，而是有着复杂深刻的政治、经济背景。我们大 家都知道，西欧作为第一次工业革命的策源地，经济发达，技术领先。如西德的制药 和化工、英国的机器人、法国的核能、商用火箭和飞机、其他国家的电信等，都是比 较先进的。但是，近20年来，由于西欧国家各自为政，科技界和商业界关系较差，各 国的财力、人力受到高技术发展的制约，又没有一个统一的联合技术共同体，致使从 总体上欧洲科学实力比较雄厚，但在许多新兴的科学技术领域却被美国和日本远远抛 在了身后。例如，在计算机和信息处理、生物技术、微电子、光电子学、新材料和办 公自动化设备等方面，特别是在日新月异的微电子领域，欧洲都榜上无名。对此，法 国总统密特朗曾认真分析了欧洲与美日之间存在的技术差距，发现欧共体在下述方面 落后于美、日：

以高技术产品出口额的增长，增加高技术密集产品出口额的比例，达到高技术密 集度产品的贸易平衡；

高技术在制造业中的应用，如通信、数据处理、半导体智能机器人等高技术的应 用；

企业等高技术风险投资的增长率，风险投资的收益率；

工业研究投资占国内产值的百分比，工业单位劳动费用的增长率；

科学家和工程师占职工总数的比例，高校毕业生占总人口的比例。

欧洲上述领域的落后直接表明欧洲面临经济、技术的危机，而如何解决这些问题， 曾长期困扰着西欧各国领导人。例如，当时欧洲市场上的电子产品90%是来自美、日， 欧洲自己的产品只占10%；而在欧洲自产的电子产品中的集成电路95%要从美、日进口， 微型机全部依靠美国的专利生产，芯片的制造和检验设备也几乎全部来自美、日。世 界十大集成电路企业中西欧仅有菲利浦一家。欧洲创新能力差，经济增长慢，失业率 不断增加，因而出现了“太平洋时代开始”和“欧洲衰落”之说，形势已十分严峻。 法国总统密特朗出于政治家敏锐的洞察力，感到是该采取行动以解决这一危机的时候 了。

1983年 3月，美国总统里根提出了“星球大战”计划。由于该计划与西欧的安全 直接相关，并且美国也想减轻实施该计划所承担的经济负担和风验，因此美国曾一再 邀请西欧国家参加，为此在西欧各国引起了强烈的反响。经过一段时间的犹豫、磋商 和讨论，想来想去，只有西欧联合起来开展科学技术研究，走西欧自己的路才是上策。 用密特朗的话来说，就是“欧洲必须团结在一项伟大工程的周围”。因此，1983年7 月17日，欧洲在法国首都巴黎召开了第一次会议，参加会议的有西欧17个国家和欧洲 共同体委员会成员国的外交部长和科技部长，正式提出了欧洲的尤里卡计划。西欧领 导人希望藉此项宏伟计划的实施，来把握欧洲乃至世界的经济技术发展的未来，可谓 意义深远。

建立欧洲的“金字塔”

尤里卡计划的提出，是西欧各国领导人审时度势的一项重大决策。他们一致认为 要扭转西欧在战略上越来越依赖美国，在国际舞台上地位日益低落的局面，使欧洲在 经济上振兴，在政治上独立，必须联合起来，共同制订一项高技术发展计划。正如法 国总统密特朗所说，这项宏伟计划的实施，将使欧洲“能够掌握所有的高技术”，从 而使之“成为进入21世纪的一个洲”。这项计划的落实，不仅能使欧洲在尖端技术方 面赶上美国和日本，而且还可确保和巩固欧洲在世界政治格局中所获得的地位。具体 说来，欧洲的尤里卡计划是要达到如下目的：

促进人类科学技术进步，加速世界经济发展，振兴欧洲经济，扩大欧洲对世界的 影响，重现昔日的辉煌；

使欧洲在进入21世纪以后，仍能跻身于世界经济强国的行列；

将巩固和扩大西欧各国与美、日在政治上的联合和经济技术上的合作；

将继续使欧洲成为世界政治向多极化发展中的一支相对独立的力量。 尤里卡计划以五大技术领域为重点，开始了欧洲的新技术革命。

欧洲计算机计划：包括研制300亿次浮点运算速度的超级大型向量计算机；浮点 运算速度为20亿次的同步多路处理机，可用于进行数字分析及信号与图像处理；多种 语言信息转换系统，建立计算机辅助翻译系统；高级多用途亚微级的欧洲信息微处理 机等共13项内容。 欧洲机器人计划：包括研制可自主行动、决策并易于人机对话的欧洲第三代安全 民用机器人；广泛合作辅助设计、制造、生产、管理的柔性系统，实现工厂全面自动 化；研制大功率、高效率、高穿透力和高瞄准度的包括二氧化碳、一氧化碳、紫外线 和自由电子型的高功率激光器等4项内容。

欧洲通信网计划：包括研制容量为10万门、输出速度可达34～140兆位/秒的欧洲 大型数字式交换机系统；研制包括宽频多路交换机、电视会议设备的宽频数据处理和 办公室自动化系统；包括远距离光纤数字传输和定点通信卫星的宽频光纤传输系统等 4项内容。

欧洲生物技术计划：包括采用单克隆抗体方法生产和繁殖作物的人造种子，并用 人工保护方法培育出抗病毒、高质和高产的超越有性繁殖的杂交品种；研制人体植入 器件生物反应器的生物自动监控和调节系统等2项内容。 欧洲新材料计划：研制出资效率达 45%以上的新型陶瓷结构材料的高级工业涡轮 机。

从尤里卡计划的涵盖范围所涉及研究的领域，不难看出欧洲尤里卡计划合作振兴 欧洲的决心，同时也显示了欧洲高技术战略发展的方向。

众人拾柴火焰高

尤里卡计划是欧洲合作的一个结晶，从它起初提出要合作攻关的项目到后来的结 果，形成的合作项目，参与国家和厂商单位，以及合作内容，都是由少到多，由浅入 深的蓬勃发展形势，充分反映出合作的广泛性和协调性。

从合作项目数量看，在第二次会议上继法国首先提出24个项目之后，各国又提议 补充，共提出300多项。经反复协商筛选，到1986年4月，经尤里卡计划协调人宣布正 式批准26个项目。此后，从1986年6月到1988年6月的2年时间里，分别在英国、瑞士、 西班牙和丹麦的首都连续召开了4次会议，合作项目逐次增多，总计达到165项，具体 科研课题则达3000多个，而且还在增加之中。

从经费预算看，也是逐次递增，总预算达40亿欧洲货币单位(约合32亿美元)。在 哥本哈根召开的第六次会议上，还确定了到1997年各国将在尤里卡计划上投资达 100 亿美元。

从合作攻关的内容看，更是越来越广泛、深入、具体、细致，最初提出的合作内 容是涉及到从高速计算机到教育和家用标准微型机，从大功率激光系统到工业及裁剪 用激光设备，从自动化电子卡工厂管理系统到处理工厂重大事故安全控制问题的专家 系统，从汽车发动的陶瓷和新合金零件到车辆噪音辨别器，以及医疗诊断自动化设备 等等，可以说从工业生产到日常生活，包罗万象。

随着合作研究不断向高技术前沿领域延伸，这些项目包括：高效安全交通系统、 欧洲软件工厂、亚(0.1)微米离子束、2000年的高级手术室、消除有毒废物的激光器、 程控通用模块化彩色显示系统、欧洲海洋工程、欧洲航天信息交换高级工程、第三代 快速行动机器人、自动拆除炸弹机器人、2000年汽车材料和自动导向系统、信息技术 和通信、柔性制造系统等等。 尤里卡计划项目涉及到大范围内的高技术协作，同时也注重在高技术应用的 3个 方面：环境治理、促进欧洲网络建立和欧共体在各技术领域的发展促进。这些项目绝 大多数具有世界市场潜力的开发、产品处理和工业服务能力，因而使一些中小企业都 有一席之地，获得各国的欢迎和支持。

尤里卡的部长会议重申要“建立一个大型、一致、有活力、外向型欧洲经济区”， 强调到1992年要建成欧共体内部市场。同时，强调要加强政府参与和科研机构同工业 部门之间紧密合作的指导思想，并要重视中小企业努力激发技术创新的潜在价值，这 对解决就业，提高技术水平都具有重要意义。众人拾柴火焰高，西欧各国团结合作， 力争建立起一个生机勃勃和意见集中的欧洲经济空间，以增强对外竞争力量。

由于尤里卡计划项目越来越广泛，覆盖面越来越扩大，随着形势发展的需要，在 不断总结经验的基础上，要求对项目管理也越来越严格细致，规定每个合作项目都必 须明确基本性能要求、费用、研制周期，具体参加者和感兴趣者都一一列出，使其在 进行中有条不紊。目前，不仅在日常生活、工作应用的高技术方面加强了合作攻关， 而且在空间技术方面也加紧了密切协作，以进一步摆脱美、俄两国的技术束缚和制约， 其中包括支持欧洲航天局研制的欧洲第一个可回收的航天运载器——“尤里卡”，这 是朝着独立发展欧洲空间运输系统长远规划迈出的第一步，它将为欧洲提供研制无人 驾驶自动平台这样的高技术发展经验。

多国之间的精心合作，引起各国的重视，大家都深感西欧的团结一致将影响世界 经济技术的发展。1987年10月5日，日本《日经产业新闻报》陆续发表“面向21世纪 蓬勃展开的技术创造”系列文章，指出：“不久欧共体将成为‘欧洲技术共同体’”， 并预言其将大大增强与美国和日本在高技术领域里的竞争力量。

欧洲能再现昔日辉煌吗

任何工作计划的实施都要靠强有力的领导，严密的组织，得力的措施和严明的纪 律制度。而像尤里卡这样的多国合作宏伟工程，组织工作就更为重要、更加复杂。为 此，1985年11月6日《尤里卡计划“宪章”》就明确规定：尤里卡计划的协调机构是 部长会议。协调机构由计划的参与国政府成员和欧共体成员组成。部长会议负责尤里 卡计划的内容，组织进一步发展和成果评估。在计划参与国的高级代表举行小组会议 时，应向会议报告计划执行情况，并应提出相应措施。一般应包括5项内容：一是要 在本国促进信息交流；二是要加强参与国的企业和科研机构之间的接触；三是要向其 他国家高级代表通报自己希望开发的领域、项目；四是要向会议介绍本国对计划执行 的准备情况；五是要同其他国的代表共同研讨某些问题的解决方法，并明确计划的执 行和合作方式。这些正是尤里卡计划顺利执行的重要组织保证。 尤里卡计划实施的主要特点，可概括为“实际、灵活、政府参与但不干预”。

实际——尤里卡计划的所有项目都有明确目标，或是平民群众实用的产品和服务 项目，或是只有国家才能问津的大型设施，反正不能盲目研制根本没有市场前景的产 品。合作研制生产的期限也很明确，长则10年，短则三五年，且长短搭配，决不搞“ 胡子工程”，安排得很具体周到，确保落实。还规定要包研、包产、包出厂——包到 底。直到产品出厂才算完成使用项目。这样就使合作计划具有很强的实用性，十分讲 究实际，而不尚空谈或扯皮拖拉。

灵活——尤里卡计划在项目确定和合作方式上具有很大的灵活性，内容各式各样， 形式不拘一格。既以工业应用为主，但也可搞一些基础研究。参与单位也很灵活，甚 至欢迎基础科研单位参加。1985年9月，法国科研部长居里安访华时曾说过，尤里卡 计划的参与国已大大超越了共同体的范围，甚至表示，如果西欧以外的公司 (包括中 国的公司)愿意参加合作，也是欢迎的。参加尤里卡计划不收“会费”，是按项目分 担资金，分担的数量也可多可少，合作的具体形式也由合作各方自行商定。“尤里卡 计划的目的不是成立新的科研机构，而是搞活西欧的科研”。这种在组织上既松散而 在项目上很紧密的合作联营体制是十分可取的。

政府参与——尤里卡计划由政界人士提出，由各国政府部长开会商定，合作项目 也由各国政府派出的高级代表共同研究确定。但具体合作项目的最初提出者是厂商， 而不是政府领导人。各国政府在资金、法律、行动上提供重要议程予以支持，而具体 研究项目却由合作厂商自行选择，只是由尤里卡计划秘书处予以收拢、登记、归口， 而并无很多官方限制，因而对西欧私营厂商具有很强烈的吸引力。所以说是政府参与， 但不干预，具体事情都是企业家在做。一般说，获益主要也是企事业单位，这样的经 济振兴结果，通过民富而使国强。这样的跨国合作的官方态度，是尤里卡计划得以顺 利实施、不断发展的重要条件之一。

孪生兄弟——欧几里德计划

西欧国家的尤里卡计划是堂而皇之的以开发民用高技术为主旨的经济技术计划。 但是，当今任何一个国家，更不用说国家集团，面对着军事强国的威胁，都不能不加 强军事力量，以保卫自身安全。否则，经济发展也是没有保障的。因此，尤里卡计划 隐含的目标就有使欧洲能建立起独立于美国“星球大战”计划的太空防务的意图。

早在1976年，北约欧洲国家为促进军备计划和生产合作而成立了有12国参加的一 个“独立欧洲规划集团”(ZEPG)。1982年西班牙加入北约，该组织成员国增至13个。 其目的主要是通过有效地发展合作开发欧洲资源，促进和提高武器装备的标准化和通 用化，保持欧洲联合防务所需的工业和技术基础。开始时，它并不活跃，也没有什么 重大活动，但到1984年，当美国里根政府提出“星球大战”计划以后，在1984年11月 和1985年6月两次国防部长会议上(按该组织的章程规定，每年召开两次国防部长会议， 每月召开一次装备部长会议)，先后确定了30多项军事合作研究与发展项目。

到1987年，“独立欧洲规划集团”提出了一份题为《建设更强大的欧洲》的研究 报告，并拟定了3项“行动计划”：一要建立开放型欧洲防务市场；二要进一步开展 欧洲国防研究和发展工作；三要促进各国国防工业发展。1989年6月28日，在葡萄牙 里斯本召开的北约欧洲国家国防部长会议上，讨论了加强开展军用高技术跨国合作的 研究与发展问题，并批准了由法国领导的第二小组委员会(负责研究与技术)提出的“ 欧洲长期防务合作倡议”(EUCLID)，或称欧几里德计划，法国人把它叫作“军事尤里 卡”。到1990年11月6日在哥本哈根正式签字协议，先投资8亿法郎实施这项计划，其 中法国答应为该预算提供1/3的资金，并将参与大多数项目计划。

为什么要提出欧几里德计划?

一是为了同苏联竞争军事技术优势。西方集团历来与苏联在军备竞赛中采取以技 术优势来抗消其数量优势的方针。面对苏联军事技术进步的挑战，北约欧洲成员国认 为，只有通过加强防务技术合作，建立“欧洲支柱”，才能对抗苏联的军事威胁。

二是为了同美国竞争欧洲军备市场。美国虽与欧洲盟国进行广泛的军备合作，但 在技术转让和产品出口方面仍存在很大矛盾。美国利用“巴统组织”对西方国家向华 约国家出口军用关键技术加以限制为理由，而对其西方盟国来进行控制。欧洲国家早 已看出问题实质，利用近几年尤里卡计划取得的成果，决心独立自主地开展欧洲军事 技术合作以争夺欧洲的军备市场，打破美国独霸局面。

三是为了充分利用有限的国防资源。欧洲各国国防科研资金普遍不足，且在使用 中分散、重复现象严重。1987年，北约国家国防科研总投资为 500亿美元，而美国竟 占其中的 400亿，欧洲国家所占则少得多，加上项目分散、重复，使之在竞争中处于 非常不利的地位。据欧洲人自己估算，由于工作重复、缺乏公开竞争和生产规模小， 使欧洲的武器系统的成本大约提高了42%～59%。因此，合作项目应在欧洲的军事实验 室统筹开发，加强北区欧洲国家之间的军用高技术合作，必须充分利用其国防资源， 促进军用高技术更快发展。

欧几里德计划是一项军用高技术的长期研究与发展防卫技术计划，主要项目由参 加国的总参谋部确定，但不直接研制具体产品，而是为以后开发产品打下技术基础， 主要涉及电子元件、雷达、红外摄像机和卫星监视等基础技术领域。现已初步确定了 11个优先发展领域，主要包括由德国牵头的现代雷达技术，重点是雷达新功能的探索、 新材料和新元件、合成孔径天线、可编程信号处理机等；由法国带头的微电子技术， 重点是组装技术、单元库、专用集成电路等；由荷兰牵头的复合结构，重点是作战条 件下使用的材料部件、防损措施、作战中的维修材料、耐高温材料、电磁窗口材料等； 由德国牵头的模块式机载电子设备，重点是核心部件、模件的一般特征、方案和系统 研究等；由英国牵头的电磁炮，重点是轨道、线圈炮、电热炮、储能和电流转换等； 由法国牵头的人工智能，重点是智能座舱、快速决策辅助工具、模拟的人工智能等； 由西班牙牵头的目标性控制，重点是雷达目标、光学和红外目标、声学目标等特征； 由意大利牵头的光电子设备，重点是夜视、激光、光纤通信、光纤探测器等；由挪威 和法国牵头的卫星监视技术，重点是加速传感器、实时数据处理等；由英国和荷兰牵

头的水声技术，重点是远距有源声纳、近距有源声纳、无源声纳等。

这样，一个由13国参加的跨科研组织，为了有效实施欧几里德计划，确定了 6项 基本原则：一是每一个优先合作研究领域均由一个国家牵头实施，参与国费用分担， 成果分享；二是各项研究计划的牵头国由参与国协商选出，并由各参与国的代表组成 计划管理委员会，负责计划、费用和计划实施细则的管理；三是根据研究计划实施细 则，由参与国协调，牵头国择优选标，并交参与国的专家审查，然后提出投标情况介 绍，由计划管理委员会决定选标，最后由IEPG的第二小组委员会审批后实施；四是每 项研究计划都交与各参与国的工业和研究机构组成的跨国技术联合体承包商来完成； 五是为确保优先发展领域的目标计划落实，由各计划管理委员会主席和参与国的代表 组成协调委员会，负责协调各项计划之间的有关事务；六是参与国应将其拨给参与实 施计划的工业和研究机构那一份预算资金供牵头国使用。总之，西欧各国为了发展自 己的军用高技术领域，推出这样一个欧几里德军事科研计划，也是应引起世人关注的。

曙光初现

尤里卡计划自1983年创立至今已有十几年的发展历程，在这十几年里究竟取得了 什么样的成果呢 ?由于西欧各国齐心协力，尤里卡计划蓬勃发展进展十分顺利。目前， 随着东西欧政治关系的改变，尤里卡计划的影响在东欧地区不断扩大，正在朝向大欧 洲高技术联合研究的方向发展。尤里卡计划以大公司和托拉斯企业为主，科研院所为 辅，参加单位自筹资金，共担风险，共享成果。按专业技术领域划分，尤里卡计划跨 越九大领域：生物技术、通信技术、能源技术、环境技术、信息技术、激光技术、交 通技术、新材料技术、机器人与生产自动化。1994年 6月，第12届尤里卡计划部长会 议宣布斯洛文尼亚共和国为新成员国，使计划扩至 23个参加单位(包括英国、法国、 德国、意大利、荷兰、比利时、卢森堡、爱尔兰、希腊、丹麦、西班牙、欧洲联盟、 奥地利、匈牙利、俄罗斯、斯洛文尼亚)。会议宣布144个新项目(新投入资金约9亿欧 元)和新结束90个项目。至此次会议为止，尤里卡计划累计投入资金约150亿欧元，已 公布的项目836个，其中正在执行的项目有653个(有183个项目已经完成，约占执行项 目总数的28%)。由此可以看出，尤里卡计划已经进入商品化开发的生效时期。从尤里

卡计划3500个项目承担单位分析，公司企业约2250个，占承担单位的 65%；科研机构 1000多个，参加比率不足 30%。尤里卡计划公司企业的大量参与，决定了市场导向性， 从而直接为提高欧洲工业的竞争力服务。

尤里卡计划在以下领域中取得了长足进展。 信息技术：尤里卡计划把信息技术作为至关重要的发展领域，它的投资强度约占 整个计划的一半儿。尤里卡计划信息领域已执行项目共有133个，其中 33个项目已经 完成，可分为硬件和软件二大方面。在硬件方面，最重要的是欧洲联合亚微硅50多个 子计划项目，重点研究大型集成电路 CAD设计和加工制造技术以及多媒体终端工作总 系统。在软件技术方面，约有 3/4的项目进行软件开发，利用计算机辅助技术提高软 件生产，建立软件工厂等。

通信技术：通信技术的发展日新月异，计算机网络技术与传统的无线广播、电影、 电视和电话相结合，创造出更方便、更合理、更经济的多功能大型通信网。尽管尤里 卡计划通信领域的项目不多，共39个项目，其中12个项目已结束，然而，它的投资却 占九大技术领域的第二位，约占20亿欧元。通信技术发展的重点是开发大型光纤和数 字化通信网络，欧洲高清晰度电视发展战略已向数字化方向发展。

医学与生物技术：生物技术是当今发展速度迅速且对21世纪影响重大的热门研究 领域之一，尤里卡计划对医学与生物技术的研究给予了相当的重视，正在执行和已完 成的项目 149个，投入资金10亿欧元，目前已完成项目25个。作为主要项目的生命科 学，包括作物改良、生物制品的生产与加工的3个主要方面。

新材料技术：从技术角度上看，尤里卡新材料技术领域项目可分为3个方面：新 材料研究与应用技术、新材料加工工艺、材料设计规范与检测标准。以材料的应用开 发为该领域的主体，材料设计和标准研究为辅。在尤里卡新材料领域安排的76个项目 中，有20个项目已完成，累计投资3.74亿欧元。

机器人与自动化：该领域的重点是柔性集成技术。它与传统的自动化生产线从事 大批量生产有很大的不同。柔性集成技术系工厂对时下市场急需的多种短平快产品进 行生产加工的先进制造系统，它打破了生产线对指定单一产品生产的局限，可以根据 市场需求，快速、灵活地进行产品转向，是欧洲机械制造业参与国际市场竞争的主要 出路之一。该领域共155个项目，其中42个已结束，领域累计投资人工智能系统、机 器人传感器和人员的管理系统等。

能源技术：改善传统能源的环境问题，开发新能源和节约能源、可再生能源与能 源的合理利用方面，共设置34个计划项目，其中9项已完成，能源研究共投资 7.05亿 欧元。许多项目从事石油、天然气、煤的高效开采、洁净生产与利用技术。

交通技术：欧洲内部统一市场的形成，使交通技术的革新成为欧洲经济和社会发 展的重要议题，尤里卡计划在交通技术领域共安排56个项目，领域总投资15亿欧元， 有15个项目已结束。大部分项目是在开发新型陆海空交通指挥管理系统、扩建和改造 交通基础设施，减少交通导致的环境污染等。

激光技术：激光技术的开发应用潜力也令人瞩目。目前，小功率激光器已广泛应 用于医学手术、商品条形码识别和工业加工方面。为了满足工业、国防实际需要，大 功率激光器的研制及应用急待开发，尤里卡计划激光技术领域的项目正是按这一需要 设置的。尤里卡激光领域共执行21个项目，累计投资4.58亿欧元。项目重点是研制大 功率激光器，开发柔性加工技术与应用。激光器使用安全问题也是尤里卡项目的着眼 点之一，为保护激光使用者和就医患者的安全，正在制定相关的操作规程及使用标准。

环境技术：随着工业经济的发展，欧洲对工业界的环境保护要求愈来愈高。尤里 卡计划在环境技术领域的投资12亿欧元，项目数 155个，其中26个已完成。在尤里卡 环境项目中，东欧地区的非尤里卡成员国参与率较高，反应出环境问题国际化的必然 趋势。

综上所述，规模空前、耗资巨大、欧洲团结协作、众志成城的结晶——尤里卡计 划，经过多年的艰苦努力，已结出了丰硕的成果。通过这一计划成功的实施，我们是 否能得出这样的启示：人类合作得太少，争斗得太多，大量的自然资源和人类的才智 在人类无休止的争斗中付之东流。我国有句老话：“一个篱笆三个桩，一个好汉三个 帮”，人类为什么不能和睦相处、共同建设一个美好的世界?尤里卡计划最成功之处 不在于其立项的全面、科技的高新，而是在于其合作精神。实现人类全面合作的尤里 卡计划，你在哪里?

新能源材料与器件专业课程有新能源材料与器件概论、近代物理概论（量子物理、统计物理）、固体物理、半导体物理与器件、应用电化学、薄膜物理与技术、材料科学与工程基础、材料物理化学、材料物理性能、材料研究方法与现代测试技术、新能源材料设计与制备、新能源转换与控制技术、储能材料与技术、化学电源设计、化学电源工艺学、半导体照明原理与技术、薄膜技术与材料、太阳能电池原理与工艺、太阳能发电技术与系统设计等。

新能源材料与器件专业就业方向

学生毕业后可在化学能源、太阳能及储能材料等新能源材料及器件领域从事科学研究与教学、新材料开发、工艺设计、技术改进等方面的工作，也可以在电力、汽车、医疗等领域的研究机构、企事业单位从事新能源材料和器件的开发、应用和管理的工作，还可继续攻读新能源材料及相关专业的硕士学位。

新能源材料与器件专业就业前景

前景广阔。因为地球上的财富是有限的，随着国家现代化的发展，能源开采和利用越来越普遍，同时也会慢慢枯竭，所以新能源的开发利用将是世界性的话题，而现实是新能源开发已经作为我国的基本国策，也已经发展了一段时间，未来对新能源的利用尤其是可再生能源的利用将越来越普及，因此只要与新能源有关的行业，一定是大有前途的。

【利用太阳能的历史】

据记载，人类利用太阳能已有3000多年的历史。将太阳能作为一种能源和动力加以利用，只有300多年的历史。真正将太阳能作为“近期急需的补充能源”，“未来能源结构的基础”，则是近来的事。20世纪70年代以来，太阳能科技突飞猛进，太阳能利用日新月异。近代太阳能利用历史可以从1615年法国工程师所罗门•德•考克斯在世界上发明第一台太阳能驱动的发动机算起。该发明是一台利用太阳能加热空气使其膨胀做功而抽水的机器。在1615年～1900年之间，世界上又研制成多台太阳能动力装置和一些其它太阳能装置。这些动力装置几乎全部采用聚光方式采集阳光，发动机功率不大，工质主要是水蒸汽，价格昂贵，实用价值不大，大部分为太阳能爱好者个人研究制造。20世纪的100年间，太阳能科技发展历史大体可分为七个阶段。

第一阶段(1900~1920年)

在这一阶段，世界上太阳能研究的重点仍是太阳能动力装置，但采用的聚光方式多样化，且开始采用平板集热器和低沸点工质，装置逐渐扩大，最大输出功率达73.64kW，实用目的比较明确，造价仍然很高。建造的典型装置有：1901年，在美国加州建成一台太阳能抽水装置，采用截头圆锥聚光器，功率：7.36kW；1902 ~1908年，在美国建造了五套双循环太阳能发动机，采用平板集热器和低沸点工质；1913年，在埃及开罗以南建成一台由5个抛物槽镜组成的太阳能水泵，每个长62.5m，宽4m，总采光面积达1250m2。

第二阶段（1920~1945年）

在这20多年中，太阳能研究工作处于低潮，参加研究工作的人数和研究项目大为减少，其原因与矿物燃料的大量开发利用和发生第二次世界大战（1935~1945年）有关，而太阳能又不能解决当时对能源的急需，因此使太阳能研究工作逐渐受到冷落。第三阶段（1945~1965年）

在第二次世界大战结束后的20年中，一些有远见的人士已经注意到石油和天然气资源正在迅速减少， 呼吁人们重视这一问题，从而逐渐推动了太阳能研究工作的恢复和开展，并且成立太阳能学术组织，举办学术交流和展览会，再次兴起太阳能研究热潮。 在这一阶段，太阳能研究工作取得一些重大进展，比较突出的有：1945年，美国贝尔实验室研制成实用型硅太阳电池，为光伏发电大规模应用奠定了基础；1955年，以色列泰伯等在第一次国际太阳热科学会议上提出选择性涂层的基础理论，并研制成实用的黑镍等选择性涂层，为高效集热器的发展创造了条件。此外，在这一阶段里还有其它一些重要成果，比较突出的有： 1952年，法国国家研究中心在比利牛斯山东部建成一座功率为50kW的太阳炉。1960年，在美国佛罗里达建成世界上第一套用平板集热器供热的氨——水吸收式空调系统，制冷能力为5冷吨。1961年，一台带有石英窗的斯特林发动机问世。在这一阶段里，加强了太阳能基础理论和基础材料的研究，取得了如太阳选择性涂层和硅太阳电池等技术上的重大突破。平板集热器有了很大的发展，技术上逐渐成熟。太阳能吸收式空调的研究取得进展，建成一批实验性太阳房。对难度较大的斯特林发动机和塔式太阳能热发电技术进行了初步研究。

第四阶段(1965~1973年）

这一阶段，太阳能的研究工作停滞不前，主要原因是太阳能利用技术处于成长阶段，尚不成熟，并且投资大，效果不理想，难以与常规能源竞争，因而得不到公众、企业和政府的重视和支持。

第五阶段（1973~1980年）

自从石油在世界能源结构中担当主角之后，石油就成了左右经济和决定一个国家生死存亡、发展和衰退的关键因素，1973年10月爆发中东战争，石油输出国组织采取石油减产、提价等办法，支持中东人民的斗争，维护本国的利益。其结果是使那些依靠从中东地区大量进口廉价石油的国家，在经济上遭到沉重打击。 于是，西方一些人惊呼：世界发生了“能源危机”（有的称“石油危机”）。这次“危机”在客观上使人们认识到：现有的能源结构必须彻底改变，应加速向未来能源结构过渡。从而使许多国家，尤其是工业发达国家，重新加强了对太阳能及其它可再生能源技术发展的支持，在世界上再次兴起了开发利用太阳能热潮。1973年，美国制定了政府级阳光发电计划，太阳能研究经费大幅度增长，并且成立太阳能开发银行，促进太阳能产品的商业化。日本在1974年公布了政府制定的“阳光计划”，其中太阳能的研究开发项目有：太阳房 、工业太阳能系统、太阳热发电、太阳电池生产系统、分散型和大型光伏发电系统等。为实施这一计划，日本政府投入了大量人力、物力和财力。70年代初世界上出现的开发利用太阳能热潮，对我国也产生了巨大影响。一些有远见的科技人员，纷纷投身太阳能事业，积极向政府有关部门提建议，出书办刊，介绍国际上太阳能利用动态；在农村推广应用太阳灶 ，在城市研制开发太阳能热水器，空间用的太阳电池开始在地面应用……。 1975年，在河南安阳召开“全国第一次太阳能利用工作经验交流大会”，进一步推动了我国太阳能事业的发展。这次会议之后，太阳能研究和推广工作纳入了我国政府计划，获得了专项经费和物资支持。一些大学和科研院所，纷纷设立太阳能课题组和研究室，有的地方开始筹建太阳能研究所。当时，我国也兴起了开发利用太阳能的热潮。 这一时期，太阳能开发利用工作处于前所未有的大发展时期，具有以下特点：

各国加强了太阳能研究工作的计划性，不少国家制定了近期和远期阳光计划。开发利用太阳能成为政府行为，支持力度大大加强。国际间的合作十分活跃，一些第三世界国家开始积极参与太阳能开发利用工作。

研究领域不断扩大，研究工作日益深入，取得一批较大成果，如CPC、真空集热管、非晶硅太阳电池、 光解水制氢、太阳能热发电等。

各国制定的太阳能发展计划，普遍存在要求过高、过急问题，对实施过程中的困难估计不足，希望在较短的时间内取代矿物能源，实现大规模利用太阳能。例如，美国曾计划在1985年建造一座小型太阳能示范卫星电站，1995年建成一座500万kW空间太阳能电站。事实上，这一计划后来进行了调整，至今空间太阳能电站还未升空。太阳热水器、太阳电池等产品开始实现商业化，太阳能产业初步建立，但规模较小，经济效益尚不理想。

第六阶段（1980~1992年）

70年代兴起的开发利用太阳能热潮，进入80年代后不久开始落潮，逐渐进入低谷。世界上许多国家相继大幅度削减太阳能研究经费，其中美国最为突出。导致这种现象的主要原因是：世界石油价格大幅度回落，而太阳能产品价格居高不下，缺乏竞争力；太阳能技术没有重大突破，提高效率和降低成本的目标没有实现，以致动摇了一些人开发利用太阳能的信心；核电发展较快，对太阳能的发展起到了一定的抑制作用。 受80年代国际上太阳能低落的影响，我国太阳能研究工作也受到一定程度的削弱，有人甚至提出：太阳能利用投资大、效果差、贮能难、占地广，认为太阳能是未来能源，主张外国研究成功后我国引进技术。虽然，持这种观点的人是少数，但十分有害，对我国太阳能事业的发展造成不良影响。这一阶段，虽然太阳能开发研究经费大幅度削减，但研究工作并未中断，有的项目还进展较大，而且促使 人们认真地去审视以往的计划和制定的目标，调整研究工作重点，争取以较少的投入取得较大的成果。

第七阶段（1992年~至今）

由于大量燃烧矿物能源，造成了全球性的环境污染和生态破坏，对人类的生存和发展构成威胁。在这样背景下，1992年联合国在巴西召开“世界环境与发展大会”，会议通过了《里约热内卢环境与发展宣言》， 《21世纪议程》和《联合国气候变化框架公约》等一系列重要文件，把环境与发展纳入统一的框架，确立了 可持续发展的模式。这次会议之后，世界各国加强了清洁能源技术的开发，将利用太阳能与环境保护结合在 一起，使太阳能利用工作走出低谷，逐渐得到加强。世界环发大会之后，我国政府对环境与发展十分重视，提出10条对策和措施，明确要“因地制宜地开发和推广太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能等清洁能源”，制定了《中国21世纪议程》，进一步明确 了太阳能重点发展项目。1995年国家计委、国家科委和国家经贸委制定了《新能源和可再生能源发展纲要》 （1996 ~ 2010年），明确提出我国在1996-2010年新能源和可再生能源的发展目标、任务以及相应的对策和措施 。这些文件的制定和实施，对进一步推动我国太阳能事业发挥了重要作用。 1996年，联合国在津巴布韦召开“世界太阳能高峰会议”，会后发表了《哈拉雷太阳能与持续发展宣言 》，会上讨论了《世界太阳能10年行动计划》（1996 ~ 2005年），《国际太阳能公约》，《世界太阳能战略规划》等重要文件。这次会议进一步表明了联合国和世界各国对开发太阳能的坚定决心，要求全球共同行动 ，广泛利用太阳能。1992年以后，世界太阳能利用又进入一个发展期，其特点是：太阳能利用与世界可持续发展和环境保护紧密结合，全球共同行动，为实现世界太阳能发展战略而努力；太阳能发展目标明确，重点突出，措施得力，有利于克服以往忽冷忽热、过热过急的弊端，保证太阳能事业的长期发展；在加大太阳能研究开发力度的同时，注意科技成果转化为生产力，发展太阳能产业，加速商业化进程，扩大太阳能利用领域和规模，经济效益逐渐提高；国际太阳能领域的合作空前活跃，规模扩大，效果明显。通过以上回顾可知，在本世纪100年间太阳能发展道路并不平坦，一般每次高潮期后都会出现低潮期，处于低潮的时间大约有45年。太阳能利用的发展历程与煤、石油、核能完全不同，人们对其认识差别大，反复多，发展时间长。这一方面说明太阳能开发难度大，短时间内很难实现大规模利用；另一方面也说明太阳能利用还受矿物能源供应，政治和战争等因素的影响，发展道路比较曲折。尽管如此，从总体来看，20世纪取得的太阳能科技进步仍比以往任何一个世纪都大。

【利弊】

优点：�

(1)普遍：太阳光普照大地，没有地域的限制无论陆地或海洋，无论高山或岛屿，都处处皆有，可直接开发和利用，且勿须开采和运输。�

(2)无害：开发利用太阳能不会污染环境，它是最清洁的能源之一，在环境污染越来越严重的今天，这一点是极其宝贵的。�

(3)巨大：每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿t标煤，其总量属现今世界上可以开发的最大能源。�

(4)长久：根据目前太阳产生的核能速率估算，氢的贮量足够维持上百亿年，而地球的寿命也约为几十亿年，从这个意义上讲，可以说太阳的能量是用之不竭的。�

缺点：�

(1)分散性：到达地球表面的太阳辐射的总量尽管很大，但是能流密度很低。平均说来，北回归线附近，夏季在天气较为晴朗的情况下，正午时太阳辐射的辐照度最大，在垂直于太阳光方向1平方米面积上接收到的太阳能平均有1000W左右；若按全年日夜平均，则只有200W左右。而在冬季大致只有一半，阴天一般只有1／5左右，这样的能流密度是很低的。因此，在利用太阳能时，想要得到一定的转换功率，往往需要面积相当大的一套收集和转换设备，造价较高。�

(2)不稳定性：由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响，所以，到达某一地面的太阳辐照度既是间断的，又是极不稳定的，这给太阳能的大规模应用增加了难度。为了使太阳能成为连续、稳定的能源，从而最终成为能够与常规能源相竞争的替代能源，就必须很好地解决蓄能问题，即把晴朗白天的太阳辐射能尽量贮存起来，以供夜间或阴雨天使用，但目前蓄能也是太阳能利用中较为薄弱的环节之一。�

(3)效率低和成本高：目前太阳能利用的发展水平，有些方面在理论上是可行的，技术上也是成熟的。但有的太阳能利用装置，因为效率偏低，成本较高，总的来说，经济性还不能与常规能源相竞争。在今后相当一段时期内，太阳能利用的进一步发展，主要受到经济性的制约。�

太阳能利用中的经济问题：�

第一，世界上越来越多的国家认识到一个能够持续发展的社会应该是一个既能满足社会需要，而又不危及后代人前途的社会。因此，尽可能多地用洁净能源代替高含碳量的矿物能源，是能源建设应该遵循的原则。随着能源形式的变化，常规能源的贮量日益下降，其价格必然上涨，而控制环境污染也必须增大投资。

第二，我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，煤炭约占商品能源消费结构的76％，已成为我国大气污染的主要来源。大力开发新能源和可再生能源的利用技术将成为减少环境污染的重要措施。能源问题是世界性的，向新能源过渡的时期迟早要到来。从长远看，太阳能利用技术和装置的大量应用，也必然可以制约矿物能源价格的上涨。

【太阳能热利用】

就目前来说，人类直接利用太阳能还处于初级阶段，主要有太阳能集热、太阳能热水系统、太阳能暖房、太阳能发电等方式。

太阳能集热器

太阳能热水器装置通常包括太阳能集热器、储水箱、管道及抽水泵其他部件。另外在冬天需要热交换器和膨胀槽以及发电装置以备电厂不能供电之需 。太阳能集热器(solar collector)在太阳能热系统中，接受太阳辐射并向传热工质传递热量的装置。按传热工质可分为液体集热器和空气集热器。按采光方式可分为聚光型集热器和吸热型集热器两种。另外还有一种真空集热器:一个好的太阳能集热器应该能用20～30年。自从大约1980年以来所制作的集热器更应维持40～50年且很少进行维修。

太阳能热水系统

早期最广泛的太阳能应用即用于将水加热，现今全世界已有数百万太阳能热水装置。太阳能热水系统主要元件包括收集器、储存装置及循环管路三部分。此外，可能还有辅助的能源装置（如电热器等）以供应无日照时使用，另外尚可能有强制循环用的水，以控制水位或控制电动部份或温度的装置以及接到负载的管路等。依循环方式太阳能热水系统可分两种：

1、自然循环式:

此种型式的储存箱置于收集器上方。水在收集器中接受太阳辐射的加热，温度上升，造成收集器及储水箱中水温不同而产生密度差，因此引起浮力，此一热虹吸现像，促使水在除水箱及收集器中自然流动。由与密度差的关系，水流量于收集器的太阳能吸收量成正比。此种型式因不需循环水，维护甚为简单，故已被广泛采用。

2、强制循环式:

热水系统用水使水在收集器与储水箱之间循环。当收集器顶端水温高于储水箱底部水温若干度时，控制装置将启动水使水流动。水入口处设有止回阀以防止夜间水由收集器逆流，引起热损失。由此种型式的热水系统的流量可得知（因来自水的流量可知），容易预测性能，亦可推算于若干时间内的加热水量。如在同样设计条件下，其较自然循环方式具有可以获得较高水温的长处，但因其必须利用水，故有水电力、维护（如漏水等）以及控制装置时动时停，容易损坏水等问题存在。因此，除大型热水系统或需要较高水温的情形，才选择强制循环式，一般大多用自然循环式热水器。

暖房

利用太阳能作房间冬天暖房之用，在许多寒冷地区已使用多年。因寒带地区冬季气温甚低，室内必须有暖气设备，若欲节省大量化石能源的消耗，设法应用太阳辐射热。大多数太阳能暖房使用热水系统，亦有使用热空气系统。太阳能暖房系统是由太阳能收集器、热储存装置、辅助能源系统，及室内暖房风扇系统所组成，其过程乃太阳辐射热传导，经收集器内的工作流体将热能储存，再供热至房间。至辅助热源则可装置在储热装置内、直接装设在房间内或装设于储存装置及房间之间等不同设计。当然亦可不用储热双置而直接将热能用到暖房的直接式暖房设计，或者将太阳能直接用于热电或光电方式发电，再加热房间，或透过冷暖房的热装置方式供作暖房使用。最常用的暖房系统为太阳能热水装置，其将热水通至储热装置之中（固体、液体或相变化的储热系统），然后利用风扇将室内或室外空气驱动至此储热装置中吸热，再把此热空气传送至室内；或利用另一种液体流至储热装置中吸热，当热流体流至室内，在利用风扇吹送被加热空气至室内，而达到暖房效果。

太阳能发电

即直接将太阳能转变成电能，并将电能存储在电容器中，以备需要时使用。

太阳能离网发电系统

太阳能离网发电系统包括1、太阳能控制器(光伏控制器和风光互补控制器)对所发的电能进行调节和控制，一方面把调整后的能量送往直流负载或交流负载，另一方面把多余的能量送往蓄电池组储存，当所发的电不能满足负载需要时，太阳能控制器又把蓄电池的电能送往负载。蓄电池充满电后，控制器要控制蓄电池不被过充。当蓄电池所储存的电能放完时，太阳能控制器要控制蓄电池不被过放电，保护蓄电池。控制器的性能不好时，对蓄电池的使用寿命影响很大，并最终影响系统的可靠性。2、太阳能蓄电池组的任务是贮能，以便在夜间或阴雨天保证负载用电。3、太阳能逆变器负责把直流电转换为交流电，供交流负荷使用。太阳能逆变器是光伏风力发电系统的核心部件。由于使用地区相对落后、偏僻，维护困难，为了提高光伏风力发电系统的整体性能，保证电站的长期稳定运行，对逆变器的可靠性提出了很高的要求。另外由于新能源发电成本较高，太阳能逆变器的高效运行也显得非常重要。

太阳能离网发电系统主要产品分类 A、光伏组件 B、风机 C、控制器 D、蓄电池组 E、逆变器 F、风力/光伏发电控制与逆变器一体化电源。

太阳能并网发电系统

可再生能源并网发电系统是将光伏阵列、风力机以及燃料电池等产生的可再生能源不经过蓄电池储能，通过并网逆变器直接反向馈入电网的发电系统。

因为直接将电能输入电网，免除配置蓄电池，省掉了蓄电池储能和释放的过程，可以充分利用可再生能源所发出的电力，减小能量损耗，降低系统成本。并网发电系统能够并行使用市电和可再生能源作为本地交流负载的电源，降低整个系统的负载缺电率。同时，可再生能源并网系统可以对公用电网起到调峰作用。并网发电系统是太阳能风力发电的发展方向，代表了21世纪最具吸引力的能源利用技术。

太阳能并网发电系统主要产品分类 A、光伏并网逆变器 B、小型风力机并网逆变器 C、大型风机变流器 （双馈变流器，全功率变流器）。

× 太阳能路灯

太阳能路灯是一种利用太阳能作为能源的路灯，因其具有不受供电影响，不用开沟埋线，不消耗常规电能，只要阳光充足就可以就地安装等特点，因此受到人们的广泛关注，又因其不污染环境，而被称为绿色环保产品。太阳能路灯即可用于城镇公园、道路、草坪的照明，又可用于人口分布密度较小，交通不便经济不发达、缺乏常规燃料，难以用常规能源发电，但太阳能资源丰富的地区，以解决这些地区人们的家用照明问题。

太阳能利用新近展

目前国际上已经从晶体硅、薄膜太阳能电池开发进入了有机分子电池、生物分子筛选乃至于合成生物学与光合作用生物技术开发的生物能源的太阳能技术新领域。

日前从上海市科委获悉，华东师范大学科研人员利用纳米材料在实验室中成功“再造”叶绿体，以极其低廉的成本实现光能发电。

叶绿体是植物进行光合作用的场所，能有效将太阳的光能量转化成化学能。此次课题组并非在植物体外“拷贝”了一个叶绿体，而是研制出一种与叶绿体结构相似的新型电池———染料敏化太阳能电池，尝试将光能转化成电能。在上海市纳米专项基金的支持下，经过3年多实验与探索，这块仿生太阳能电池的光电转化效率已超过10％，接近11％的世界最高水平。

项目负责人、华东师大纳光电集成与先进装备教育部工程研究中心主任孙卓教授展示了新型太阳能电池的“三明治”结构———中空玻璃夹着一层纳米“夹心”，光电转化的玄机就藏在这层几十微米厚的复合薄膜中。纳米“夹心”的“配方”十分独特：染料充当“捕光手”，纳米二氧化钛则是“光电转换器”。为了让染料尽可能多“吃”太阳光，科研人员还别出心裁地撒了点“佐料”———一种由纳米荧光材料制成的量子点，让不同波长的阳光都能对上“捕光手”的“胃口”。只要不断改进“配方”，纳米“夹心”的光电转化效率就能一次次提高。

作为第三代太阳能电池，染料敏化电池的最大吸引力在于廉价的原材料和简单的制作工艺。据估算，染料敏化电池的成本仅相当于硅电池板的1／10。同时，它对光照条件要求不高，即便在阳光不太充足的室内，其光电转化率也不会受到太大影响。另外，它还有许多有趣用途。比如，用塑料替代玻璃“夹板”，就能制成可弯曲的柔性电池；将它做成显示器，就可一边发电，一边发光，实现能源自给自足。

太阳能是一种洁净和可持续产生的能源，发展太阳能科技可减少在发电过程中使用矿物燃料，从而减轻空气污染及全球暖化的问题。

我国太阳能利用产业现状

中国蕴藏着丰富的太阳能资源，太阳能利用前景广阔。目前，我国太阳能产业规模已位居世界第一，是全球太阳能热水器生产量和使用量最大的国家和重要的太阳能光伏电池生产国。我国比较成熟太阳能产品有两项：太阳能光伏发电系统和太阳能热水系统。

我国太阳能利用产业前景

中国《可再生能源法》的颁布和实施，为太阳能利用产业的发展提供了政策保障；京都议定书的签定，环保政策的出台和对国际的承诺，给太阳能利用产业带来机遇；西部大开发，为太阳能利用产业提供巨大的国内市场；原油价格的上涨，中国能源战略的调整，使得政府加大对可再生能源发展的支持力度，所有这些都为中国太阳能利用产业的发展带来极大的机会。

利用方式

太阳能利用基本方式可以分为如下4大类。

（1）光热利用

它的基本原来是将太阳辐射能收集起来，通过与物质的相互作用转换成热能加以利用。[3]目前使用最多的太阳能收集装置，主要有平板型集热器、真空管集热器和聚焦集热器等3种。通常根据所能达到的温度和用途的不同，而把太阳能光热利用分为低温利用（＜200℃）、中温利用（200～800℃）和高温利用（＞800℃）。目前低温利用主要有太阳能热水器、太阳能干燥器、太阳能蒸馏器、太阳房、太阳能温室、太阳能空调制冷系统等，中温利用主要有太阳灶、太阳能热发电聚光集热装置等，高温利用主要有高温太阳炉等。

（2）太阳能发电

未来太阳能的大规模利用是用来发电。利用太阳能发电的方式有多种。目前已实用的主要有以下两种。

①光—热—电转换。即利用太阳辐射所产生的热能发电。一般是用太阳能集热器将所吸收的热能转换为工质的蒸汽，然后由蒸汽驱动气轮机带动发电机发电。前一过程为光—热转换，后一过程为热—电转换。

②光—电转换。其基本原理是利用光生伏打效应将太阳辐射能直接转换为电能，它的基本装置是太阳能电池。

（3）光化利用

这是一种利用太阳辐射能直接分解水制氢的光—化学转换方式。

（4）光生物利用

通过植物的光合作用来实现将太阳能转换成为生物质的过程。目前主要有速生植物（如薪炭林）、油料作物和巨型海藻。

人类生存和发展的三要素

物质、能量与信息。

因此，能源的发展史直接影响人类的发展史。

我们人类生存与发展中最具有决定性意义的要素是三个：¾¾ 物质、能量和信息。

组成我们的世界是物质；人类生存活动决定于对信息的认知和反应；而维持生命，从事发展的活动又地要通过消耗能量来进行。

一切能量来自能源，人类离不开能源。能源是人类生存、生活与发展的主要基础。能源科学与技术，能源利用的发展在人类社会进步中一直扮演着及其重要的角色。

能源发展的里程碑可以这么说，每一次能源利用的里程碑式发展，都伴随着人类生存与社会进步的巨大飞跃。几千年来，在人类的能源利用史上，大致经历了这样四个里程碑式的发展阶段：原始社会火的使用，先祖们在火的照耀下迎来了文明社会的曙光；18世纪蒸汽机的发明与利用，大大提高了生产力，导致了欧洲的工业革命；19世纪电能的使用，极大地促进了社会经济的发展，改变了人类生活的面貌；20世纪以核能为代表的新能源的利用，使人类进入原子的微观世界，开始利用原子内部的能量。

未来对能源的要求

有足够满足人类生存和发展所需要的储量，并且不会造成影响人类生存的环境污染问题。

未来对能源的需求 未来的人类社会依然要依赖于能源，依赖于能源的可持续发展。因此，我们须现在就很清楚地了解地球上的能源结构和储量，发展必须开发的能源利用技术，才能使人类的生存得于永久维持。

而我们赖于生存的能源是取之不尽用之不完的吗？回答是：不是，也是。事实上，进入21世纪后，人类目前技术可开发的能源资源已将面临严重不足的危机，当今煤、石油和天然气等矿石燃料资源日益枯竭，甚至不能维持几十年。因此，必须寻找可持续的替代能源。而近半世纪的核能和平利用，已使核能已成为新能源家属中迄今为止能替代有限矿石燃料的唯一现实的大规模能源。而且，未来如能实现核能的彻底利用，人类的能源将是无穷的。

除了物质、能量和信息三大因素外，人类对安全的要求也越来越重要了。安全包括社会安全、健康安全和环境安全等。它们同能源的关系也是非常密切的。现在利用的能源已造成了大量的环境污染问题，严重影响了人类的生存。因此，未来对能源的要求将不仅是储量充足，而且还必须是清洁的能源。相对其它化石能源而言，核能的和平利用已充分证明了核能是清洁的能源之一。

u 能源的定义与源头

究竟什么是“能源”呢？《科学技术百科全书》是这样说的：“能源是可从其获得热、光和动力之类能量的资源”；《大英百科全书》说：“能源是一个包括着所有燃料、流水、阳光和风的术语，人类用适当的转换手段便可让它为自己提供所需的能量”。可见，能源是呈多种形式的、可以相互转换的能量的源泉。简而言之，能源是自然界中能为人类提供能量的物质资源。

能源的源头

来自地球以外天体的能源（如太阳能）、地球本身蕴藏的能源（如地热、核能）、地球与其它天体相互作用产生的能源（如潮汐）。

而能源是产生能量的源头。

人们通常按形态与应用方式对能源进行分类。一般分为：固体燃料、液体燃料、气体燃料、水能、电能、太阳能、生物质能、风能、核能、海洋能和地热能。其中，前三类统称化石燃料或化石能源。已被人类认识的这些能源，在一定条件下可以转换为人们所需的各种形式的能量。比如薪柴和煤炭，加热到一定温度，能和氧气化合并放出大量热能，可以直接用来取暖，也可用来产生蒸汽推动汽轮机，再带动发电机，使热能变成机械能，再变成电能。把电送到工厂、机关和住户，又可以转换成机械能、光能或热能。

在我们生活的地球上，能源形形色色。总起来说有三个初始来源。

太阳能

地球

来自地球外部天体的能源（主要是太阳能）人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。正是各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来。煤炭、石油、天然气等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的。它们实质上是由古代生物固定下来的太阳能。此外，水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的。

地球本身蕴藏的能量 通常指与地球内部的热能有关的能源和与原子核反应有关的能源。

与地球内部的热能有关的能源，我们称之为地热能。温泉和火山爆发喷出的岩浆就是地热的表现。地球可分为地壳、地幔和地核三层，它是一个大热库。地壳就是地球表面的一层，一般厚度为几公里至70公里不等。地壳下面是地幔，它大部分是熔融状的岩浆，厚度为2900公里。火山爆发一般是这部分岩浆喷出。地球内部为地核，地核中心温度为2000度。可见，地球上的地热资源贮量也很大。

与原子核反应有关的能源正是本书要介绍的核能。原子核的结构发生变化时能释放出大量的能量，称为原子核能，简称核能，俗称原子能。它则来自于地壳中储存的铀、钚等发生裂变反应时的核裂变能资源，以及海洋中贮藏的氘、氚、锂等发生聚变反应时的核聚变能资源。这些物质在发生原子核反应时释放出能量。目前核能最大的用途是发电。此外，还可以用作其它类型的动力源、热源等。

来自星球引力的能量指由于地球与月球、太阳等天体相互作用的形成的能源。地球、月亮、太阳之间有规律的运动，造成相对位置周期性的变化，它们之间的引力随之变化使海水涨落而形成潮汐能。与上述二类能源相比，潮汐能的数量很小。全世界的潮汐能折合成煤约为每年30亿吨，而实际可用的只是浅海区那一部分，每年约可折合为6000 万吨煤。

u 能源结构与储量

地球上有哪些能量资源可供我们使用？它们还能维持多久？我们该怎么办？

能源的种类

一次能源：煤炭、石油、核能等自然界天然能量资源；

二次能源：汽油、电力、蒸汽等人工制造的能量资源，

一次能源和二次能源能源按其生成方式，分为天然能源（一次能源）和人工能源（二次能源）两大类。天然能源是指自然界中以天然形式存在并没有经过加工或转换的能量资源，如煤炭、石油、天然气、核燃料、风能、水能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等；人工能源则是指由一次能源直接或间接转换成其他种类和形式的能量资源，如煤气、汽油、煤油、柴油、电力、蒸汽、热水、氢气、激光等。

常规能源和新能源其中，已被人类广泛利用并在人类生活和生产中起过重要作用的能源，称为常规能源，通常是指煤炭、石油、天然气、水能等四种。而新近才被人类开发利用、有待于进一步研究发展的能量资源称为新能源，相对于常规能源而言，在不同的历史时期和科技水平情况下，新能源有不同的内容。当今社会，新能源通常指核能、太阳能、风能、地热能、氢气等。

煤的时代

能源结构的变迁历史上，伴随着新的化石资源的发现和大规模开采与应用，世界的能源消费结构经历了数次变革。18世纪的以煤炭替代柴薪，到19世纪中叶煤炭已经逐渐占主导地位。20世纪20年代，随着石油资源的发现与石油工业的发展，世界能源结构发生了第二次转变，即从煤炭转向石油与天然气，到20世纪60年代，石油与天然气已逐渐称为主导能源，动摇了煤炭的主宰地位。但是，20世纪70年代以来两次石油危机的爆发，开始动摇了石油在能源中的支配地位。以此同时，大部分化学能源的储量日益减少，并伴随着许多环境污染问题。

而人类对能源的需求却在与日俱增。例如主要能源形式 地球能源的储量估计

煤炭：～200年

石油、天然气：～50年

核能：无穷多

之一的电力消耗逐年增加。根据统计，人口若每30年增加一倍，电力的需求量每八年就要增加一倍。

于是，20世纪末，能源结构开始经历第三次转变，即从以石油为中心的能源系统开始向以煤、核能和其它再生能源等多元化的能源结构转变。特别是随着时间的推移，核能的比例将不断增长，并将逐步替代石油和天然气而成为主要的大规模能源之一。

化学能的储存量煤炭、石油、天然气还有多少年可以让人类开采利用？据世界能源会议统计，世界已探明可采煤炭储量共计15980亿吨，预计还可开采200年。探明可采石油储量共计1211亿吨，预计还可开采30～40年。探明可采天然气储量共计119万亿立方米，预计还可开采60年。必须指出的是，煤炭、石油等直接燃烧用来生产电能与热能实在太可惜了，且不说可能带来的环境污染，它们还是很好的化工原料呢！

水能及新能源的潜力那么水能呢？我们知道，水力是可以长期开发利用的。但是，在那些大面积缺水、水力资源不丰富的国家和地区怎么办？再说，水能还有个季节性的问题。这些都使水能无法成为世界能源结构中唯一的主力军。新能源中，太阳能虽然用之不竭，但代价太高，并且就目前的技术发展情况来看，在一代人的时间里不可能迅速发展和广泛使用。其它新能源也是如此。其它一些能源与水能相似，它们的规模受到环境、季节、地理位置等条件的限制，如风能、潮汐能、地热能等等。

易裂变核素

易发生裂变的原子只有铀-235（U235）、钚-239（Pu239）、铀-233（U233）三种。而天然存在的易裂变元素只有铀-235，钚-239可由铀-238生成，铀-233可由钍-232（Th232）生成。

易聚变核反应

氘（D2）-氚（D3）反应。氘和氚都是氢原子的同位素。氘天然存在，而氚极少，必须由人工生成（如由锂制造）。

核能--无穷的能源 核能分为裂变能和聚变能两种。目前人类能正在用于和平利用的只有裂变能。可控聚变能利用技术正在攻克。

天然铀的成份

天然铀中占99.3%为难裂变的铀-238，仅有0.714%为易裂变的铀-235。铀-238可通过吸收一个中子变成易裂变的钚-239。

作为发展核裂变能的主要原料之一的铀，世界上已探明的铀储量约490万吨，钍储量约275万吨。如果利用得好，可用2400～2800年。

聚变反应主要来源于氘-氚的核反应，氘来可大量自海水，氚可来自锂。因此聚变燃料主要是氘和锂，海水中氘的含量为0.03克／升，据估计地球上的海水量约为138亿亿米3，所以世界上氘的储量约40亿万吨；地球上的锂储量虽比氘少得多，也有2000多亿吨，用它来制造氚，足够满足人类对聚变能的需求。这些聚变燃料所释放的能量比全世界现有能源总量放出的能量大千万倍。按目前世界能源消费的水平，地球上可供原子核聚变的氘和氚，能供人类使用上千亿年。如果人类实现了氘-氚的可控核聚变，核燃料就可谓“取之不尽，用之不竭了”，人类就将从根本上解决能源问题，这正是当前核科学家们孜孜以求的所以。聚变能源不仅丰富，而且安全、清洁。聚变产生的放射性比裂变小的多。

专家们预测，核能在未来将成为人类取之不尽的持久能源。

1.2 变脏的地球与干净的核电

本节要点：回答的问题以下问题：现有的能源还能维持多久？能源利用可以不污染环境吗？核能真是可持续能源吗？

u 能源的可持续发展

必须寻找一些既能保证有长期足够的供应量又不会造成环境污染的能源。

而目前人类面临的问题正是：能源资源枯竭；环境污染严重。

能源利用与环境的可持续发展

能源危机

目前世界上常规能源的储量有的只能维持半个世纪（如石油），最多的也能维持一、二百年（如煤）人类生存的需求。

今天，几乎所有的工业化国家都面临着两个关系到可持续发展的紧密相连的挑战：保证令人满意的长期能源供应和减少人类活动带给环境的影响。能源利用与环境的可持续发展已成为关系到人类未来生存与文明延续的一个重要问题。

能源供应危机今天的世界人口已经突破60亿，比上个世纪末期增加了2倍多，而能源消费据统计却增加了16倍多。无论多少人谈论“节约”和“利用太阳能”或“打更多的油井或气井”或者“发现更多更大的煤田”，能源的供应却始终跟不上人类对能源的需求。当前世界能源消费以化石资源为主，其中中国等少数国家是以煤炭为主，其它国家大部分则是以石油与天然气为主。按目前的消耗量，专家预测石油、天然气最多只能维持不到半个世纪，煤炭也只能维持一二百年。所以不管是哪一种常规能源结构，人类面临的能源危机都日趋严重。

浓烟滚滚的火电厂

能源对环境的污染 另一方面，特别是利用化石能源的过程也直接影响地球的环境，使大气和水资源遭受严重污染。大气中主要的五种污染物是：氮氧化物（如NO与NO2）、二氧化硫（SO2）、各种悬浮颗粒物、一氧化碳（CO） 大气污染的主要源头

目前世界上最严重的大气污染来自化石能源燃烧造成的大气中二氧化碳量的增加。带来的主要后果是：酸雨、温室效应和臭氧层破坏。

和碳氢化合物（如CH4、C2H6、C2H4等）。其来源主要有三个方面：① 煤、石油等化石燃料的燃烧；② 汽车排放的废气；③ 工业生产（如各种化工厂、炼焦厂等）产生的废气。而其中燃烧化石燃料的火力发电厂是最大的固定污染源。

1. 多元化

世界能源结构先后经历了以薪柴为主、以煤为主和以石油为主的时代，现在正在向以天然气为主转变，同时，水能、核能、风能、太阳能也正得到更广泛的利用。可持续发展、环境保护、能源供应成本和可供应能源的结构变化决定了全球能源多样化发展的格局。天然气消费量将稳步增加，在某些地区，燃气电站有取代燃煤电站的趋势。未来，在发展常规能源的同时，新能源和可再生能源将受到重视。在欧盟2010年可再生能源发展规划中，风电要达到4000万千瓦，水电要达到1.05亿千瓦。2003年初英国政府公布的《能源白皮书》确定了新能源战略，到2010年，英国的可再生能源发电量占英国发电总量的比例要从目前的 3%提高到10%，到2020年达到20%。

2. 清洁化

随着世界能源新技术的进步及环保标准的日益严格，未来世界能源将进一步向清洁化的方向发展，不仅能源的生产过程要实现清洁化，而且能源工业要不断生产出更多、更好的清洁能源，清洁能源在能源总消费中的比例也将逐步增大。在世界消费能源结构中，煤炭所占的比例将由目前的26.47%下降到2025年的21.72%，而天然气将由目前的23.94%上升到2025年的28.40%，石油的比例将维持在37.60%～37.90%的水平。同时，过去被认为是“脏”能源的煤炭和传统能源薪柴、秸杆、粪便的利用将向清洁化方面发展，洁净煤技术（如煤液化技术、煤气化技术、煤脱硫脱尘技术）、沼气技术、生物柴油技术等等将取得突破并得到广泛应用。一些国家，如法国、奥地利、比利时、荷兰等国家已经关闭其国内的所有煤矿而发展核电，它们认为核电就是高效、清洁的能源，能够解决温室气体的排放问题。

3. 高效化

世界能源加工和消费的效率差别较大，能源利用效率提高的潜力巨大。随着世界能源新技术的进步，未来世界能源利用效率将日趋提高，能源强度将逐步降低。例如，以1997年美元不变价计，1990年世界的能源强度为0.3541吨油当量/千美元，2001年已降低到0.3121吨油当量/千美元，预计 2010年为0.2759吨油当量/千美元，2025年为0.2375吨油当量/千美元。

但是，世界各地区能源强度差异较大，例如，2001年世界发达国家的能源强度仅为0.2109吨油当量/千美元，2001～2025年发展中国家的能源强度预计是发达国家的2.3～3.2倍，可见世界的节能潜力巨大。

4. 全球化

由于世界能源资源分布及需求分布的不均衡性，世界各个国家和地区已经越来越难以依靠本国的资源来满足其国内的需求，越来越需要依靠世界其他国家或地区的资源供应，世界贸易量将越来越大，贸易额呈逐渐增加的趋势。以石油贸易为例，世界石油贸易量由1985年的12.2亿吨增加到2000年的21.2 亿吨和2002年的21.8亿吨，年均增长率约为3.46%，超过同期世界石油消费1.82%的年均增长率。在可预见的未来，世界石油净进口量将逐渐增加，年均增长率达到2.96%。预计2010年将达到2930万桶/日，2020年将达到4080万桶/日，2025年达到4850万桶/。世界能源供应与消费的全球化进程将加快，世界主要能源生产国和能源消费国将积极加入到能源供需市场的全球化进程中。

5. 市场化

由于市场化是实现国际能源资源优化配置和利用的最佳手段，故随着世界经济的发展，特别是世界各国市场化改革进程的加快，世界能源利用的市场化程度越来越高，世界各国政府直接干涉能源利用的行为将越来越少，而政府为能源市场服务的作用则相应增大，特别是在完善各国、各地区的能源法律法规并提供良好的能源市场环境方面，政府将更好地发挥作用。当前，俄罗斯、哈萨克斯坦、利比亚等能源资源丰富的国家，正在不断完善其国家能源投资政策和行政管理措施，这些国家能源生产的市场化程度和规范化程度将得到提高，有利于境外投资者进行投资。

三、启示与建议

1. 依靠科技进步和政策引导，提高能源效率，走高效、清洁化的能源利用道路

中国有自己的国情，中国能源资源储量结构的特点及中国经济结构的特色，决定在可预见的未来，我国以煤炭为主的能源结构将不大可能改变，我国能源消费结构与世界能源消费结构的差异将继续存在，这就要求中国的能源政策，包括在能源基础设施建设、能源勘探生产、能源利用、环境污染控制和利用海外能源等方面的政策应有别于其他国家。鉴于我国人口多、能源资源特别是优质能源资源有限，以及正处于工业化进程中等情况，应特别注意依靠科技进步和政策引导，提高能源效率，寻求能源的清洁化利用，积极倡导能源、环境和经济的可持续发展。

2. 积极借鉴国际先进经验，建立和完善我国能源安全体系

为保障能源安全，我国一方面应借鉴国际先进经验，完善能源法律法规，建立能源市场信息统计体系，建立我国能源安全的预警机制、能源储备机制和能源危机应急机制，积极倡导能源供应在来源、品种、贸易、运输等方式的多元化，提高市场化程度；另一方面应加强与主要能源生产国和消费国的对话，扩大能源供应网络，实现能源生产、运输、采购、贸易及利用的全球化.

学新能源专业前景广阔。

理由：

因为地球上的财富是有限的，随着国家现代化的发展，能源开采和利用越来越普遍，同时也会慢慢枯竭，

所以新能源的开发利用将是世界性的话题，而现实是新能源开发已经作为我国的基本国策，也已经发展了一段时间，未来对新能源的利用尤其是可再生能源的利用将越来越普及，

因此只要与新能源有关的行业，一定是大有前途的。

综述：

新能源材料与器件专业涉及领域广、新增就业岗位多。在国家战略大力支持的背景下，新能源材料与器件专业毕业生的发展前景十分广阔。

本专业学生毕业后能胜任新能源材料设计与制备、能源器件设计与制造以及新能源技术开发等方面的技术与管理工作，并能从事相关领域的技术开发和管理等专业技术工作，成为富有创新精神的高素质复合型人才。

毕业生可在化学能源、太阳能及储能材料等新能源材料领域从事科学研究与教学、技术开发、工艺设计等方面工作，也可以在通讯、汽车、医疗领域从事新能源材料和器件的开发、生产和管理的工作，还可继续攻读新能源材料及相关学科高层次专业学位。第一，工程学（engineering），比如开发新能源技术，这就要选择工程类院校，并且对新能源有一定侧重的； 第二，能源经济学（energy economics），从经济的角度分析各种新能源的可行性，经济类别的学校都可以选择，有没有能源侧重都无所谓，经济原理到哪都适用； 第三，能源政策（energy policy），主要从国家政策的角度研究环境保护政策，以及促进新能源开发政策等，这就要选择国家政策比较好的学校