几种中间物，然后加热到较低温度，经历不同的反应阶段，最终将水分解成氢和氧，而中间物不消耗，可循环
使用。热化学循环分解的温度大致为900-1200K，这是普通旋转抛物面镜聚光器比较容易达到的温度，其分
解水的效率在17．5％-75．5％。存在的主要问题是中间物的还原，即使按99．9％-99． 99％还原，也还要作
0.1％-0.01％的补充，这将影响氢的价格，并造成环境污染。
    （4）太阳能光化学分解水制氢
    这一制氢过程与上述热化学循环制氢有相似之处，在水中添加某种光敏物质作催化剂，增加对阳光中长
波光能的吸收，利用光化学反应制氢。日本有人利用碘对光的敏感性，设计了一套包括光化学、热电反应的综
合制氢流程，每小时可产氢97升，效率达10％左右。
    （5）太阳能光电化学电池分解水制氢
    1972年，日本本多健一等人利用n型二氧化钛半导体电极作阳极，而以铂黑作阴极，制成太阳能光电化
学电池，在太阳光照射下，阴极产生氢气，阳极产生氧气，两电极用导线连接便有电流通过，即光电化学电池
在太阳光的照射下同时实现了分解水制氢、制氧和获得电能。这一实验结果引起世界各国科学家高度重视，
认为是太阳能技术上的一次突破。但是，光电化学电他制氢效率很低，仅0．4％，只能吸收太阳光中的紫外光
和近紫外光，且电极易受腐蚀，性能不稳定，所以至今尚未达到实用要求。
    （6）太阳光络合催化分解水制氢
    从1972年以来，科学家发现三联毗啶钉络合物的激发态具有电子转移能力，并从络合催化电荷转移反
应，提出利用这一过程进行光解水制氢。这种络合物是一种催化剂，它的作用是吸收光能、产生电荷分离、电
荷转移和集结，并通过一系列偶联过程，最终使水分解为氢和氧。络合催化分解水制氢尚不成熟，研究工作正
在继续进行。
    （7）生物光合作用制氢
    40多年前发现绿藻在无氧条件下，经太阳光照射可以放出氢气；十多年前又发现，兰绿藻等许多藻类在
无氧环境中适应一段时间，在一定条件下都有光合放氢作用。
    目前，由于对光合作用和藻类放氢机理了解还不够，藻类放氢的效率很低，要实现工程化产氢还有相当
大的距离。据估计，如藻类光合作用产氢效率提高到10％，则每天每平方米藻类可产氢9克分子，用5万平
方公里接受的太阳能，通过光合放氢工程即可满足美国的全部燃料需要。
2．2．4太阳能-生物质能转换
    通过植物的光合作用，太阳能把二氧化碳和水合成有机物（生物质能）并放出氧气。光合作用是地球上最
大规模转换太阳能的过程，现代人类所用燃料是远古和当今光合作用固定的太阳能，目前，光合作用机理尚
不完全清楚，能量转换效率一般只有百分之几，今后对其机理的研究具有重大的理论意义和实际意义。
2．2．5太阳能-机械能转换
    20世纪初，俄国物理学家实验证明光具有压力。20年代，前苏联物理学家提出，利用在宇宙空间中巨大
的太阳帆，在阳光的压力作用下可推动宇宙飞船前进，将太阳能直接转换成机械能。科学家估计，在未来
10～20年内，太阳帆设想可以实现。
    通常，太阳能转换为机械能，需要通过中间过程进行间接转换。
2．3太阳能贮有
    地面上接受到的太阳能，受气候、昼夜、季节的影响，具有间断性和不稳定性。因此，太阳能贮存十分必
要，尤其对于大规模利用太阳能更为必要。
    太阳能不能直接贮存，必须转换成其它形式能量才能贮存。大容量、长时间、经济地贮存太阳能，在技术
上比较困难。本世纪初建造的太阳能装置几乎都不考虑太阳能贮存问题，目前太阳能贮存技术也还未成熟，
发展比较缓慢，研究工作有待加强。
2.3.1 太阳能贮热
    （1）显热贮存
    利用材料的显热贮能是最简单的贮能方法。在实际应用中，水、沙、石子、土壤等都可作为贮能材料，其中
水的比热容最大，应用较多。七八十年代曾有利用水和土壤进行跨季节贮存太阳能的报道。但材料显热较小，
贮能量受到一定限制。
    （2）潜热贮存
    利用材料在相变时放出和吸入的潜热贮能，其贮能量大，且在温度不变情况下放热。
    在太阳能低温贮存中常用含结晶水的盐类贮能，如10水硫酸钠／水氯化钙、12水磷酸氢钠等。但在使
用中要解决过冷和分层问题，以保证工作温度和使用寿命。
    太阳能中温贮存温度一般在100℃以上、500℃以下，通常在300℃左右。适宜于中温贮存的材料有：高压
热水、有机流体、共晶盐等。
    太阳能高温贮存温度一般在500℃以上，目前正在试验的材料有：金属钠、熔融盐等。
    1000℃以上极高温贮存，可以采用氧化铝和氧化锗耐火球。
    （3）化学贮热
    利用化学反应贮热，贮热量大，体积小，重量轻，化学反应产物可分离贮存，需要时才发生放热反应，贮存
时间长。
    真正能用于贮热的化学反应必须满足以下条件：反应可逆性好，无副反应；反应迅速；反应生成物易分离
且能稳定贮存；反应物和生成物无毒、无腐蚀、无可燃性；反应热大，反应物价格低等，目前已筛选出一些化学
                                        吸热                    
反应能基本满足上述条件，如Ca(OH)2的热分解反应：Ca(0H）

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