實際上，太陽熱發電原理早已為人所知。20世紀初研究人員就開始在屋頂採用槽式聚光鏡獲取能源：先將黑色管子裏的油加熱到400攝氏度，當油流過熱交換器時將水蒸發成蒸汽，然後用蒸汽來推動渦輪發電機。隨著時間的流逝，在研究人員不斷努力下，太陽能發電技術獲得巨大改進。目前，槽式太陽能發電的轉換效率已經達到15％，也就是説1／6的入射光能可以轉換成電能，而太陽能電池板的轉換效率只能達到10％。80年代末，美國研究人員在加利福尼亞建成一座功率為354兆瓦的太陽能熱電站，它相當於一座中型熱電站。但是，槽式熱電站的劣勢是佔地面積大，它需要一條長150米，寬6米的槽，其發電成本是煤炭、石油或天然氣的3倍。

    今年9月，西班牙政府通過一項新的法令，將原來每度電價從3歐分提高到15歐分。為此，西班牙計劃于2004年建造一座歐洲最大的太陽能槽式熱電站。為提高太陽能的利用率，研究人員研究將吸附管內的油換成水，這樣既可以節省昂貴的油，還可以將水直接蒸發。但在水代替油技術試驗成功之前，吸附管內仍以油作為熱載體。從目前進展情況看，該技術有可能在5年內實現，屆時太陽能的利用率有望提高到20％以上。

    槽式發電並非是太陽能發電的唯一途徑，有工程技術人員採用了別的方案，如塔式發電。他們採用上百個單眼射鏡（定日鏡）從東向西跟蹤太陽，反射鏡將太陽光束照射到塔頂的熱交換器上，交換器將吸收到的熱導入鹽溶液，加熱後的鹽溶液被泵到塔底，産生推動渦輪機的蒸汽。利用鹽溶液的方法雖説不錯，但溶液對管道和容器會産生腐蝕作用，為此科學家準備用空氣替代鹽溶液，用空氣來傳導熱能。為解決空氣導熱性能差的缺陷，研究人員研製出一種“容積接收器”，其原理類似吸水海綿，可將空氣加熱至1200攝氏度。當熱空氣吹過該接收系統時，系統吸掉空氣中的大部分熱量，並將加熱後的空氣直接鼓入渦輪機，推動渦輪機發電。該方案將來是否會取代槽式發電方案，目前還沒有定論。從理論上説，塔式熱電站的太陽能利用率可以達到25％。重要的是塔式熱電站還存在一定的技術問題，而槽式發電在技術上已經成熟。

    除成本低於太陽能電池板外，太陽能熱電站在太陽下山後仍能靠白天存儲的熱能來發電。存儲熱量需要儲油罐或裝載鹽溶液的容器，這就要求有大的場地。將來肯定會有比上述熱載體更好的介質，發現它們只是時間問題。總之，研究人員研究目標明確，近幾十年內大型太陽能熱電站將為人們提供若干個百分點的電能。

    從地理位置看，太陽能發電在南歐比較合適，如西班牙、希臘和希臘的克裏特島。此外，北部非洲也是理想地區之一，如摩洛哥就有足夠的面積建造太陽能發電站，假如太陽能發電站遍佈該地區，可以提供目前全球所需的電能。中歐地理位置較差，如德國缺乏足夠的光照，無論是建造塔式和槽式電站都不理想，因此德國也只能是作為發電設備研究和生産基地，出口這類設備和技術，然後進口這種潔凈電能。

    太陽能發電前景喜人，但關鍵還是電價問題。從目前看，太陽能發出的電每度為15歐分，儘管它的價格只是太陽能電池板發電的1／4,但它還是比用化石燃料能發出的電要高，沒有可靠的財政資助能以維持。專家們倒是持樂觀態度，他們認為，10至15年後太陽能熱電站發出的電可以降至5至7歐分，可形成與傳統發電展開競爭的態勢。 (本報駐柏林記者倪永華)

    《科技日報》 2002年11月08日