太阳，是个巨大、久远、免费、绿色的能源，同时也是地球上许多能源的来源。尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量的22亿分之一，但已高达173.000TW，也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨标准煤。地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能以及部分潮汐能也都来源于太阳。狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换。太阳能资源丰富，可免费使用，又无需运输，对环境也没有任何污染。但太阳能也有两个缺点：一是能流密度低；二是其强度受季节、地点、气候等各种因素影响不能维持常量。两大缺点对人类有效利用太阳能形成了障碍。
    一、太阳能利用的历史
    人类利用太阳能的历史已有几千年，现代意义上的开发利用却只有半个世纪的时间。1954年美国贝尔实验室研制出世界第一块太阳电池，从此揭开了太阳能开发利用的新篇章。之后，太阳能开发利用技术发展很快，特别是上世纪70年代爆发的世界性石油危机，有力地推动了太阳能开发利用。经过半个世纪的努力，太阳能光热利用及其产业异军突起，成为能源工业的一支生力军。
    我国处于太阳能资源丰富地区，2/3以上地区的年日照大于2000小时，年均辐射量约为5900MJ/㎡，每年地表吸收的太阳能相当于1.7亿吨标准煤。因此，早在1958年，我国就开始涉足研发太阳能集热器。1973年爆发世界能源危机，为寻求新能源，我国开始加快研发与生产太阳能集热器。上世纪70年代末，清华阳光首席科学家殷志强教授在清华大学电子工程系开始进行太阳能热利用技术的研究。1984年，殷志强教授发明“磁控溅射渐变铝—氮/铝太阳选择性吸收涂层”，使太阳能集热管的大规模生产和商业化应用成为可能，直接催生了我国太阳能热水器产业的形成。
    具体地说，我国太阳能集热器技术研发经历了三个大阶段：1978～1990年，是研发阶段；1991～2000年，是孕育发展和技术成果快速市场化阶段；2001～2011，是产业化基本形成和发展阶段；其中从2006年以后，我国太阳能热水器开始进入品牌战略阶段。
    二、我国太阳能利用的现状
    太阳能利用包括太阳能光伏发电利用、太阳能热利用，其中太阳能热利用包括：太阳能热水、太阳能干燥、采暖空调、海水淡化、工农业利用、太阳房、太阳热发电。我国的太阳能利用呈现4个特点。
    1. 太阳能热水器产业迅猛发展
    经过多年的发展，我国集热器（含太阳能热水器）已成为太阳能应用最为广泛、产业化最迅速的产业。得益于国家对节能减排的高度重视，我国太阳能热利用产业从2000年开始快速发展。目前，中国已成为世界上最大的太阳能热水器生产国和最大的太阳能热水器市场，并仍在以每年20％～35％的速度递增。
    2009年，中国太阳能热水器年销量达4200万平方米，年增长率35.5％，年销售额600亿元，总保有量达14500万平方米。
    2009年，我国每千人拥有107.7平方米的太阳能热水器，出口额达到2.5亿美元。
    2010年太阳能热利用产业的增长率约为16.7%，年产量达到4900万平方米，产值约735亿元,同比增长22.5%。2015年和2020年太阳能热水器年产量预计可达13500万平方米和27300万平方米，年产值分别可达1890亿元和3820亿元。　　　　　
    2010年，太阳能热水工程安装面积约占总产量的40%。大型热水系统不断涌现，特别是在宾馆、饭店、学校、军队、医院等热水需求量大的单位，以及印染厂、屠宰场、奶牛场等工农业生产中安装量逐年增加。可见，工程市场已崭露头角。
    2.科技进步，产品质量提高，应用领域扩大
    很多企业投巨资进行技术改造，使得低温热水应用系统向高效、全天侯、辅助能源、智能化控制系统发展。平板太阳能热水器产业的镀膜工艺和生产装备开发等方面有了新突破。此外，中高温技术研发在我国取得了突破，比如力诺瑞特中温集热产品温度可达150℃，其CPC中温太阳能热力系统落成，标志着中国太阳能光热产业正式进入工业热能应用阶段。皇明研发出了集热温度128℃的产品。在太阳能热发电领域，我们已经开发出400～450℃、4米长的高温集热管。这些技术为开拓太阳能采暖、太阳能空调、海水淡化、工农业生产应用等领域打下了坚实基础。在装备升级改造方面也取得了长足进展，皇明、桑乐、太阳雨等企业装备了数码冲床、自动化生产线，大幅提高了生产效率。真空管生产实现连续镀膜、排气、自动拉尾等工艺。今年4月29日，清华阳光自主研发的全球首条集热管自动化生产线落成，在中国乃至世界可再生能源的发展史上，书写了一篇灿烂的华章。
    3.企业规模不断扩大，布局合理
    我国太阳能热利用厂家约3000家，其中，许多大型骨干企业在政策激励和市场引导下实施扩张战略，异地建立分厂，缩短运输里程，降低物流成本，让利消费者，扩大产能和市场份额。如桑乐9大基地、太阳雨5大基地等举措，使得整个生产结构和市场布局发生了变化。目前，除北京、山东、浙江、江苏生产基地外，逐渐形成了中部以河南和湖北为代表的产业基地、东北以沈阳为代表的产业基地以及西安西部基地等大型企业纷纷进行布局，建立更加合理的产业链和物流链。　　
    4.太阳能利用产业标准体系基本形成，较为完善
    在我国太阳能行业标准制定上，在中国标准化研究院等单位的支持下，行业共完成了32项国家标准，2007年修订了3项国家标准、新立项4项标准，基本形成较为完善的太阳能热水器标准体系。今年完成了太阳能工程标准，下半年即将颁布太阳能热水器能效分级国家强制性标准。根据初步讨论，太阳能热水器的能效等级将分为3级，将通过一个综合评价热损和得热量的指标来限定产品的能效水平。这些标准的颁布和执行，有利于太阳能热利用企业优胜劣汰，有利于保护消费者利益，有利于太阳能热利用产品出口。
    三、产业发展中的问题
    1. 对国民经济的贡献尚不够大
    产业规模尚小，对国民经济和社会发展的贡献不大。虽然节能减排效果好，但产值不足千亿元。
    2. 大品牌产品市场集中度不高
    目前行业前十强企业市场份额约30%左右，大型骨干企业的供应能力较低，因而大品牌产品市场集中度不高，给一些低劣产品进入市场留下了空间。
    3. 太阳能利用范围有待扩大
    目前，太阳能热利用提供的主要是低温热水，只能满足洗浴需要。太阳能热利用系统与建筑一体化，利用一套太阳能集热器做到冬季采暖、夏季空调、四季热水供应，是建筑领域太阳能利用的重要方式和途径。此外，还有太阳能的工业利用、农业利用，都有待发掘与拓展。
    4. 科技人才短缺制约产业进步
    产业升级靠技术进步。科技进步的关键是科技人才。只有高素质人才，才能创新科技。目前，企业急缺科技人才，存在互挖人才现象。企业要多途径、下成本引进和培养人才，创新核心技术，促进产业升级。
    四、太阳能利用发展方向和目标
    热能约占国家能源总消耗的50%～55%，把太阳能转化为热能即太阳能热利用是实现能源替代、保障能源安全和减少二氧化碳排放的重要途径。“十一五”期间，我国太阳能热利用产业快速、健康、持续发展，“十二五”期间，中国将继续保持太阳能热利用产业和应用大国地位，并向科技强国迈进。我国太阳能热水器产量已居世界首位，目前行业重点是提高产品品质和扩大应用，让中国成为世界太阳能热利用的研发和制造中心。
    太阳能利用发展方向可用“4个扩展”表述：从户用向工程方向扩展，从洗浴向采暖、空调方向扩展，从民用向工农业生产方向扩展，从低温向中高温方向扩展。
    “十二五”产业发展目标
    中国太阳能热利用产业在“十二五”规划中的总体思路是“坚持科技进步、扩大应用领域、促进产业升级、扩大市场范围”，提高太阳能热利用在新能源应用中的比例，为2020年节能减排40%～45%作出贡献。到2015年底，我国能源消耗总量为40亿吨标煤，按“十二五”规划的比例，包括风能、核能等可再生能源约为1.9亿吨标煤。到2015年预计我国太阳能热利用产业的保有量可达到4亿平方米，年节约标煤0.6亿吨。《可再生能源中长期发展规划》提出，到2020年，可再生能源消费量占能源消费总量的比重达到15%，光热在整个再生能源中的比例将近20%。由此可见，我国太阳能光热产业对节能减排可以贡献很大。
    “国家战略产业规划”和“十二五”规划中明确指出发展太阳能热利用产业。据统计，全国共有20个省（市、区）和80多个城市出台了太阳能强制安装政策和优惠政策，要求新建建筑有条件的必须安装太阳能热水系统。”
    我国“十二五”可再生能源发展的基本思路为：发电技术规模化和终端综合利用（重点是太阳能热利用、生物质利用、地热利用）。全面推广太阳能热利用，为能源安全做出更大的成绩，前景广阔。此外，一系列重大可再生能源工程的建设也已明确。如“十二五”期间，中国将推动新能源示范城市建设。在示范城市推广太阳能热利用，用项目推动产业发展。2010年国家能源局、财政部、农业部对可再生能源开发利用基础较好、成绩突出、发展目标明确、管理体制健全的108个县（市）开展“国家首批绿色能源示范县”建设，并对示范县建设予以支持。其中，太阳能热水及太阳能采暖是重点项目。
    企业应充分把握机遇，以“坚持科技进步、扩大应用领域、促进产业升级、扩大市场范围”为战略指导思想，加快太阳能热利用产业发展，为惠及民生和我国节能减排作出应有的贡献，同时，企业规模和效益获得相应提升。
   原载《中国太阳能产业资讯》www.cstif.com