1 人类应向自然界学习——生态工业与循环经济的兴起
在自然生态系统中，一种有机体及其所产生的废弃物几乎能被另一种有机体所利用。如细菌消化或重新组合废物，这些细菌本身又会被食物链上的其他生物所吞噬，在这个奇妙的自然体系中，物质和能量通过一系列相互作用的有机体在大循环中周而复始。因此，人类的生产就应该向自然界一样，就是不等到废弃物和污染产生以后再去处理，而是在设计和生产产品时就充分考虑如何控制废料产生和环境污染的问题。
如果将工业视作一个由生产体系和消费体系交织而成的整体，并将它与自然生态系统相类比的话，可以从中获得很大的启示。由此，一门名叫“工业生态学”的学科产生了，这门学科正逐步被应用于消除工业污染。20世纪50年代，德国就有人提出了循环经济理论，石油产业是这方面的先行者。在德国的奥兹道伯根就有一个废油处理厂，建立于1955年，属卡洛斯环境保护公司。废油处理厂收购各地的废油，每年加工处理废油约30万吨，占当时德国废油量的一半。该厂通过一系列复杂处理、加工过程，把各种类型的废油精炼成与原油相同的再生油，并且再加工成诸如摩托车油、液压油、润滑油以及某些特殊用的油料，行销于许多油料市场。这个废油处理厂，规模从小到大，工艺不断完善、规范，不仅按照原油精炼的标准，甚至有的要求还更严格；加工范围日益拓宽，还可以处理油水混合物，以及含油乳等的下脚浊液。产品经几家著名的汽车工厂（如大众、奔驰）实验和使用，表明这些产品质量可靠。现在，这个废油处理厂的再生油品予以免检。
进入21世纪以来，一种以互相利用工业废物的工业园区在欧美国家兴起。在这种生态工业园区里，公司或工厂根据合作互利的原则，利用对方生产过程中所产生的废物作为自己加工的原材料或能源。美国北卡罗来纳州的一家医药工厂排放出的一种富含营养物的淤渣，正好是制作农用化肥的原料。西欧一些国家的发电厂利用造纸厂的废物作为燃料，又把自己生产过程中排出的多余蒸汽供造纸厂使用。丹麦凯龙堡的工业园区可以说是实施这种新兴生产方式的一个典范，在这里，各个工厂或公司之间的相互协调关系得到了充分体现，发电厂所用的燃料是炼油厂排出的废气，炼油厂和其他公司又分享发电厂排出的热水，单这一项就使水资源的消耗减少了25%；发电厂产生的废渣是水泥和公路材料厂的原料，排出的热水可用于养鱼或给居民区供暖。
2 食物链与循环经济
自然界中普遍存在的生态系统——食物链，眼下，成为解开经济发展与环境保护之间矛盾的一把钥匙，这就是人们所说的循环经济。
自然界的生物与非生物共同形成了一个生态系统。在这个系统中，高低级生物间、非生物与生物间组成了一个由低到高，由简单到复杂的生物食物链。每一种非生物与生物都是这个食物链中的一个环节，能量与物质在这个食物链中逐级传递，由低级到高级，又由高级到低级循环往复流动，使之形成一个相互关联和互动的生物链，从而维持自然界的生态平衡，保持了大自然的和谐与美丽。
人们受自然生态系统的组成及运动原理的启发，对诸多工业系统进行了分析比较，发现不同的工业系统之间也与自然生态系统中的各种物质一样，在一定的条件下可以相互关联循环。循环经济就是目前工业系统中最佳的一种生产模式选择。与传统经济发展模式相比，循环经济的核心是以物质闭环流动为特征，运用生态学规律，把经济活动重构组织成一个“资源—产品—再生资源”的反馈式流程，“低开采、高利用、低排放”的循环利用模式，并纳入到自然生态系统的物质循环过程中。
在循环经济发展模式中，没有废物的概念，每一个生产过程产生的废物都变成了下一生产过程的原料，所有的物质都得到了循环往复的利用，是一种消除环境破坏的可持续发展模式。循环经济的实践包括从企业层次废物排放最小化——到区域工业生态系统内企业间废弃物的相互交换——再到产品消费过程中和消费过程后物质和能量的循环。在这3个层次中，生态工业已经成为循环经济实践的重要形态，具有高效经济过程及和谐生态功能。
生态工业把不同阶段产生的废物利用在不同阶段的生产过程中，使污染在生产过程中即被消除掉，使发展经济与保护环境结合起来，实现了两者的双赢，因此，推进生态工业建设是区域经济实现良性发展的必然选择。
生态工业园区是实现生态工业的重要途径。生态工业园区通过模拟自然生态系统建立工业系统，“生产者—消费者—分解者”的循环途径和食物链网，采取废物交换、清洁生产等手段使一个工厂产生的副产品或废物可以用作另一个工厂的投入或原材料，实现物质闭环循环和能量多级利用，从而形成一个相互依存、类似于自然生态系统食物链过程的工业生态系统，达到物质能量利用最大化和废物排放最小化。生态工业的发展是建立在多个企业或产业的相互关联互动发展基础上的。因此，对于一个地区来说，如果能在生态工业理论的指导下，结合当地的资源优势和产业优势以及产业结构构成，通过有目的的规划，进行多个企业或产业间的链接和组合，建立起相互关联、相互促进、共同发展的生态工业体系，无疑对该区域环境与经济的协调发展具有重要的意义。
3“垃圾是放错了地方的资源”——日本迈向“循环型社会”
经过300多年来的工业革命，地球的物质大量的消耗，可供人类利用的自然资源已所剩无几，人类必须寻求新的发展道路，循环经济正是最重要的选择之一。“垃圾是放错了地方的资源”，这句话已经成为日本人的共识。2001年4月，日本开始实施—系列有关循环经济的法律法规，放弃大量消费和大量废弃物的社会规则，建立一个资源“循环型社会”。目前已颁布了《推进建立循环型社会基本法》、《有效利用资源促进法》、《家用电器再利用法》、《食品再利用法》、《环保食品购买法》、《建设再利用法》、《容器再利用法》等法律。
日本的“循环型社会”包括3个方面，“资源的再利用”、“用过的产品或零部件的再使用”、“减少垃圾的产生”。由于用英语表述这三项活动的主要用词的第一个字母是R（Recycle、Reuse、Reduce），又称为“三R行动”。日本政府带头“三R行动”。截至2001年底，日本市场上销售的环保文具共有1344种，其中有消费量最大的办公及文化用纸、胶水、荧光笔和圆珠笔等，在制造上都采用了再生材料。目前，日本很多文具制造商都在研究和生产环保文具。这种用再生材料制造的环保文具的功能和性能与传统产品相差无几，而且价格不高。对此，日本政府表示，要义不容辞地带头使用和推广应用环保文具，并将其纳入法律管理体系。与此同时，一些民间环保组织以《绿色购买法》颁布为契机，把推广使用环保文具的宣传工作深入到大、中、小学校，鼓励青少年使用环保文具，进一步提高环保意识和节约资源的意识。
扔废旧家电要收费。《家用电器再生法》颁布后，在法律上确定了生产商和销售商不仅有生产、销售家用电器和从中获利的权利，同时还必须履行对废旧家用电器进行回收和有效、安全处理的义务。这部法律又明确了消费者不仅有购买和享受家用电器带来的现代舒适生活的权利，同时也必须对回收和处理废旧家用电器承担义务。为此，这部法律要求消费者在处理废旧家用电器时必须缴纳数千日元回收费用，这也就为废旧家用电器处理业提供了部分资金支持，使这一行业能够稳定地发展。
遏制企业垃圾的产生。日本食品浪费现象最严重的是各种宴会，冷餐会的浪费率为15.7%，结婚宴会的浪费率23.9%。日本每年要浪费大约1000万吨的食品。以往，这么多被浪费的食品都当作垃圾白白扔掉，面对这种奢侈现象，日本制定了《食品再生法》，明确指出，浪费食品是不道德的，而且是违法行为，号召全社会要杜绝严重的食品浪费现象，并且规定对不可避免的食品垃圾要进行回收和再利用。要求食品加工业、大型超市连锁店、宾馆饭店和各种餐馆要与农户签订合同，将不能食用的蔬菜的残余和果皮等制成堆肥，同时要求他们把厨房垃圾也制成堆肥。这种规定不仅可以大大减少城市的食品垃圾，同时也能为农业生产提供有机肥料。
日本每年产生的建筑垃圾大约在9000万吨，非法丢弃的废弃物中大部分是建筑垃圾。因此，《建设再生法》规定，建筑业的工程承包商有义务对建筑垃圾，尤其是要对拆迁工程中产生的钢筋水泥、木材和沥青等废弃物进行分类处理，并加以再利用。这部法律还规定，建筑公司或建筑拆迁公司在施工前必须向工程所在地的政府进行工程注册登记，否则将以违法行为受到处罚。《建设再生法》颁布后，得到了日本大多数建筑企业的响应。正在建设东京丸内大厦的大林组建筑工程公司就提出了把丸内大厦工程建成施工现场不产生废弃物的零污染工程。
4 日本企业的“零废物运动”
日本在1999年的《环境白皮书》中提出“环境立国”战略，并将21世纪称为“环境世纪”。该白皮书还提出“最适量生产，最适量消费，最小量废弃”的经济模式，要求企业适应这一模式开发环保产品。设在日本的联合国大学提出“零排放”概念，认为世界上没有无用之物，一切废弃物都能被利用起来。
为了适应环保要求，日本一些电器厂家在几年前就开发节能技术，实现大幅降低能耗的目标，如松下电器公司的节能计划是将其电器产品平均能耗比1995年降低50%，索尼等电器公司也有类似承诺。
大型钢铁企业——神户制钢所进行“零废物运动”，废物的再利用率达到100%。该厂1万名职工中，有10%从事环保技术的开发研究。日本的许多企业从环保技术开发中尝到了甜头，找到了新的经济增长点。神户制钢所开发的脱硫装置，不仅减少了本企业的污染，而且已成为该企业的一个新产品。
5 绿色生后——循环经济的要求
据环境专家统计，中国经济成长的GDP中，至少有18%是依靠对资源和生态环境的“透支”获得的，这种代价至今仍存在于我们的经济发展之中。中国学者针对自己的国情，从1988年起开展了中国生态环境预警研究。中国科学院可持续发展战略研究组组长牛文元教授说，据预测，到2030年中国生态环境的退化趋势，在整体上达到顶峰，其后开始向好的方向发展，到2050年将可能恢复到20世纪70年代的生态环境水平。到2030年，在中国可能发生300年一遇的“特大自然灾害”概率将增加到7.6%。届时，如果这一自然灾害确实降临，生态环境对于国家发展的整体支持能力将在当时的基础上再下降12.5%～15%，所需承受的经济损失将达到3500亿美元。对此，我们应有足够的战略储备。
在生活消费方式上，传统的不合理的消费方式比比皆是，生活废弃物大量丢弃、随处乱扔，垃圾随处填埋，回收利用观念淡薄；传统的消费行为，资源浪费严重，破坏生态环境。生态工业与循环经济的兴起，要求人们转变消费方式，进行绿色消费，过绿色生活，至少要进行3个方面的转变，以适应循环经济与可持续发展的要求。
一是转变观念，推广和应用以废弃物为原料的综合利用产品。如利用废渣废料生产建筑材料，不仅填补了建材产品的空白，而且节省了大量土地资源。这将对建材消费方式的转变有很大的作用。二是实现生活垃圾的分类存放和回收利用。借鉴国外有效经验，再通过宣传教育、法律手段、经济手段等，改变乱扔垃圾等不良习惯，促进废物的分类存放和回收利用。现在，许多国家在学校、家庭和街道设置专门盛放废纸的垃圾箱回收废纸，这一行为被视为关心地球，拯救森林的荣耀之举。在一些发达国家，人们用再生纸来制作名片、写信、印文件，以此显示自己的文明和教养。购买和使用再生纸也在这些国家成为一种社会时尚。三是在产品设计和生产制造过程中，要充分考虑如何回收和再利用，使生产、消费、环保结合得更紧密。眼下，一些发达国家正采取法律和经济措施，强制电器生产制造商负责回收、处置他自己生产的产品，促进制造商在设计生产过程中，采用有益于后期回收利用的原材料、零部件。有些国家已有法律规定，必须在大件商品中标注可回收利用的材料。我们应从中得到启发，在产品设计、制造过程中，体现综合利用的环保观念。
6 我国环保产业园、生态工业园方兴未艾
国家环保产业发展重庆基地涉及大气环境治理、城市生活污水处理和城市固体废弃物资源化三大领域。上海青浦环保科技园区建设已正式启动，计划于2005年完工。中国宜兴环保科技工业园是以发展环保产业为主的国家高新技术产业开发区。福建全通资源再生工业园，系我国大型资源再生环保型园区，投资者是中国台商协会会长以及部分在华台商。华南环保高新技术产业园将以园中园的方式开发建设，预计总投资30亿元，将建成华南乃至全国最大的园区。江苏省常州国家环保产业园是国家环保总局重点扶持的国家级环保产业示范园区，是国内第一家全方位、多功能、高起点的国家级环保产业园区。苏州国家环保高新技术产业园是环保高新技术产业园，环保产业的规模优势正在形成。吉林省爱普特环保产业园于2002年建成投入使用。此外，桂林环保产业园、天津北方环保科技产业基地，山西、陕西、海南等省，哈尔滨、厦门、武汉、大连等城市正在规划或正在建设环保产业园或基地。
从2001年10月23日中关村科技园区环保产业发展研讨会上获悉，北京在中关村建立国内技术水平最先进的环保科技示范园和科普基地。环保科技示范园位于中关村海淀区西北部的温泉乡，规划面积4平方公里。环保园将以能源环保、科学仪器等技术研发和产品生产为主导，包括综合科研基地、科普教育基地、示范与交易中心等附属设施。据了解，北京现已基本形成门类齐全的环保产业体系和较强的环保设备生产能力。目前，全市从事水污染防治设备、大气污染治理设备、固体废弃物处理设备等开发经营的企业约400家，其中在中关村注册开办的企业近300家，已涌现出桑德环保集团、绿创环保集团、清华紫光等一批国内知名企业，2000年工业产值达21亿多元。有关专家在研讨会上提出，当前政府对首都环境治理的高度重视和绿色奥运的实施过程，将是北京环保产业面临的极好发展机遇。但是，北京的环保产业还存在着产业规模小、布局散，以及关键技术的开发和应用没有形成“产学研”一体化的良性结合等问题，与北京的地位及需求相比还有很大差距。
2001年11月25日，在国家环保总局主持召开的论证会上，对广东省建立“南海国家生态工业示范园区”，给予了高度的评介。国家环保总局局长解振华在会上讲话时指出，循环经济和生态工业是21世纪实现可持续发展和保护环境的战略选择。通过开展生态工业园区建设试点取得经验是建立我国生态工业体系的重要步骤，南海园区是我国第一个区域性的、根据循环经济和生态工业要求规划建设的生态工业园区，是国家环保总局2001年推出的第二个国家生态工业示范园区。在经济快速发展的珠江三角洲，南海园区在建设之初就按照生态工业理念进行园区建设规划，将环保产业园区建设和生态工业园区建设有机地结合起来，是一个经济与环境“双赢”的创举，具有重要的示范意义。广东省副省长许德立表示，生态环境评价指标是产业现代化的重要标志，广东省2000年环保总产值是176个亿，但是产业规模小、行业优势小、高新技术少、常规技术多。为了迎接21世纪全球循环经济新浪潮，广东省政府决定以环保产业为主导产业，通过南海园区的建设，将会令广东的环保产业上一个新台阶。
据《中国环境报》（2001年11月）讯，生态工业园区建设才起步，目前为止，只有广西贵港、广东南海被国家环保总局列为国家生态工业园区建设示范，其他一些地区也在积极争取列入国家生态工业园区建设示范中来。生态工业建设实质上是根据一定地域内的资源优势、产业优势和产业结构，进行产业间的组合、链接和补充，使之形成互为关联和互动的工业生态链或生态网。这必须在工业生态学的理论指导下才能实现，因此，建立生态工业体系要依托技术支持单位，预先进行资源、产业结构和发展趋势的调查分析，在此基础上作出生态工业建设的规划，并在国家和地方政府的指导下实施规划。
与传统经济发展相比，循环经济的核心是以物质闭环流动为特征，运用生态学规律把经济活动重构组织成一个“资源—产品—再生资源’的反馈式流程和“低开采、高利用、低排放”的循环利用模式，使得经济系统和谐地纳入到自然生态系统的物质循环过程中，从而实现经济活动的生态化。
7 发展绿色化工 走循环经济之路
清洁生产要求在生产过程中，节约原材料和能源，淘汰有毒原材料，减少和降低所有废弃物的数量和毒性；将环境因素纳入设计和所提供的服务中。我国清洁生产从1992年国家环保局利用世行贷款开展“推进中国清洁生产”项目，以及联合国1994年决定资助中国建立国家清洁生产中心以来得到了发展，高效率的通用设备和技术（如高效电动机、锅炉和窑炉），各种余热、余能、放散可燃气体回收利用技术，高效换热器、保温技术、汽车节油技术、具有节能和环保双重效益的洁净煤技术，都取得了较好的效果。
造纸工业是我国环境污染最严重的产业之一，每年有毒有害废水的排放量高达50亿吨，约占全国废水总量的1/6，其中制浆黑液和漂白废水的总负荷占90%以上。根据有关部门对造纸行业纤维性废渣排放负荷、可回收量的框算，我国可回收的细小纤维总量达131.4万吨。另外，草类原料在备料过程中还会筛出119万吨备料废渣。目前，这些“废渣”多半被排入部近水体，或作为垃圾处理，既对环境造成严重污染，又浪费了宝贵的自然资源。先进的绿色化学技术可以全程控制污染，是解决造纸工业中严重污染的根本之道。中国科学院院士朱清时指出，我国造纸工业的严重污染问题要想得以根治，必须尽快发展新的绿色化学技术，走生态工业之路。
绿色化学制浆技术中，生化制浆技术效率高、能耗低、污染少，近年来得到国内外造纸业的重视，有浸渍法制浆、酶法制浆等工艺。其原理是将生物技术用于制浆造纸，即从众多的微生物中筛选出能专一地分散纤维的菌种，并经过生物技术处理使之适应大规模的生产。朱清时教授建议，根据我国已有的绿色化学研究基础，今后几年可以集中开展以下4个方面的工作：一是在影响我国环境至关重要的一些工业领域，如煤炭、石油、化工、造纸、制革等，进行绿色化学的基础研究；二是研究合成化学和催化化学的基础问题；三是综台利用现代生物技术和化学化工技术，发展绿色生化工程，如生物煤炭脱硫、微生物造纸和新生物质能源等；四是研究如何用复制和组装过程来生产一般分子（特别是无机小分子）和特殊功能的纳米粒子等。
朱清时教授认为，政府部门要以长远眼光认识和对待投入和产业的问题，逐步放弃对某些产生严重污染的传统化学工业的支持，转而扶持对传统化学工业的“绿色化’改造，支持绿色科技领域的探索和研究。在发展绿色化学工业的过程中，特别需要科技工作者以国家、民族利益和人类进步的需要为出发点，转变观念，戒除急功近利思想，及时调整研究领域和方向，从治标转向治本，即开发清洁工艺技术，减少污染源头，走循环经济之路。眼下，我国的绿色化学研究还处于起步阶段，但绿色化学在国际上获得迅速发展，其研究的前端有：设计对环境无害的新材料和新化学品；研究如何在无毒无害条件下制造新材料和新化学产品；研究化学反应如何减少废物，直至实现“零排放”；研究用绿色植物代替石油，做有机化工原料和能源。
8 可再生能源的利用前景看好
可再生能源是一类清洁能源的统称，包括水能、太阳能、地热能、风能、海洋能和生物质能6个方面。它的优点是：（1）它是可再生、清洁的能源；（2）能源多元互补、组合利用，不光是单向利用，如天上的和地下的互补，太阳能和风能互补，海洋能和风能、太阳能互补与组合利用等等；（3）资源覆盖面比较宽，可以分散利用、因地制宜。它的缺点是受自然条件的影响比较大，能量密度低、品位低，所以需要进行深入的研究与技术开发。
我国在短期内不可能用可再生能源等新能源全部替代煤、石油等石化能源。但是我国的国度比较广大，我国的广大农村还在发展之中，可再生能源的发展宜以农村乡镇、边远地区、孤立岛屿以及国防事业为切入点，分层次、分阶段开发新能源利用技术，为替代石化能源奠定基础。可再生能源的利用是以创新为主，以开发新的技术为先导。
水能 水利发电是水能的一种主要利用形式。水利发电的技术包含坝式发电、引水式发电、混合式发电和抽水蓄能式发电4个方面。水利发电是利用水的位能来进行发电，水利发电的原理是通过水位的集中落差由高水位水流推动水轮发电机，将势能转换为电能。河流里面水的流量和落差的大小决定了水能的大小。
太阳能 太阳以电磁辐射的形式发出能量。它的利用方式有两类，一是光能转变成热能，二是光能转变成电能。目前，还出现了一些直接利用太阳光的装置。
风能 太阳辐射造成地球各部分受热不均匀，引起大气层中的压力分布不均匀，在水平气压梯度力的作用下，空气在水平方向运动形成风，这种空气运动就产生了能量，这种能量就叫风能。我国现在比较大的风力发电厂有两个，一个在广东汕头，一个在新疆的达坂城。
地热能 地热能是来自地球深处的可再生热能，起源于地球的熔融岩浆和放射性物质的衰变。地核的温度4500～6900摄氏度。虽然我们不能到地核中去利用地热能，但是在10公里以内地球表层的热能还是可以开采利用的。在地球表面10公里以内地热的热量，估计有1.2×1024千焦，相当于地球煤储量的2000倍。按照目前世界上所消耗的能量计算，如果人类完全依靠地热能，则在用了4000万年以后，地球的温度只降低1摄氏度。所以地热的开采利用不存在环境问题，关键是如何经济地、直接地利用地热能。我国首座地热发电厂建在广东丰顺；西藏羊八井地热资源相当丰富，形成了一个地热喷泉，羊八井地热发电约2.5万千瓦。
海洋能 常见的海洋能有潮汐能、波浪能、海洋温差能、海洋盐差能和海流能。这5种海洋能理论上的可再生总量大概是766亿千瓦。
生物质能 生物质是光合作用产生的有机体。光合作用就是利用空气中的二氧化碳和土壤中的水将吸收的太阳能转换为碳水化合物和氧气的过程。在所有的可再生能源中，生物质能是惟一能够把太阳能通过一个转变过程转变为固体、液体和气态燃料的一种可再生能源。生物质能是一种绿色能源，包含一些速生的能源植物、薪炭林、灌木林和各种农林废弃物等。我们可以通过种植大量的能源植物来改善生态环境，为国民经济提供清洁的燃料。生物质能不但可以弥补化石燃料供给的不足，同时也可以达到保护生态环境的目的。为了提高生物质能的附加价值和利用水平，我国“863计划”和“973计划”进行了技术开发研究。通过技术的提升，使得生物质的利用产生跨越式的发展。如把生物质转变为气体燃料（一氧化碳或者氢气），制成醇或醚燃料，或者制成汽油、煤油、柴油；也可以从生物体直接生成醇类或醚类燃料。生物质能的利用前景远大。到2002年，我国农村实际使用的沼气池达到了602万座，年产气19.8亿立方米，处理家禽、家畜粪便和工业有机废水的大中型沼气工程有740多座，年产气3.8亿立方米。另外，小城镇处理生活污水的净化沼气池达到4.9万座，处理生活污水2.1亿吨。生物质汽化供气、汽化发电工艺逐渐成熟，已建成160座村级秸秆汽化集中供气工程，两座一兆瓦循环流化床生物质汽化发电站已经投入商业运行。
9 全球兴起绿色电力
什么是绿色电力？利用特定的发电设备，如风机、太阳能光伏电池等，将风能、太阳能等可再生的能源转化成电能，通过这种方式产生的电力因其发电过程中不产生或很少产生对环境有害的排放物（如一氧化氮、二氧化氮，温室气体二氧化碳，造成酸雨的二氧化硫等），且不需消耗化石燃料，相对于常规的火力发电即通过燃烧煤、石油、天然气等化石燃料的方式来获得电力，节省了有限的资源储备。来自于可再生能源的电力更有利于环境保护和可持续发展，因此被称为绿色电力。绿色电力的种类有：风电、太阳能光伏发电、地热发电、生物质能汽化发电、小水电等。
太阳能发电 美国能源部在加利福尼亚设立了一座新式的太阳能发电站，它是利用阳光加热煤油、酒精等沸点低的液体，使其更容易产生高压蒸气来推动涡轮机发电。这座太阳能发电站安装了很多直径为15米的阳光反射镜，把阳光聚集到一个加热器上，把里面的酒精、煤油等加热。只要聚集到105摄氏度，便能产生足够的高压蒸气，推动涡轮机发电。这些聚光镜收集到的太阳能，足以产生250干瓦小时的电力。
美国还研制出新一代太阳能电池，发电成本为每度电6美分。增加了许多靠太阳能电池运转的产品，如太阳能飞机、太阳能汽车、太阳能自行车、太阳能电视机、太阳能电冰箱、太阳能收录机、太阳能电话、太阳能牙刷等。直接利用太阳能制冷的冰箱已在美国面世，其制冷原理是通过氨水溶液吸收太阳辐射的热能而蒸发成气体，然后在蒸发器内进一步急速膨胀循环而实现制冷的。这种冰箱可比普通电冰箱提高转换效率70%左右；此外，这种太阳能冰箱还可以在两三天无阳光的天气里持续制冷。
日本大阪太阳能研究中心研制了直接利用太阳能传导器，用于住宅和地下商场的采光照明。传导器的探测部分装设在楼房的烟囱上，形似抛物状天线，能够自动跟踪太阳，将太阳的光谱收集后，通过烟囱管道内的光电纤维传输到室内天花板的散热器里，使整个房间得到均匀柔和的太阳光线。另外，它还具有控制太阳光谱的可视光、红外线、紫外线含量比例之功能，适用于高层建筑群中阴面室内的采光、人体日光浴及花卉植物的栽培等。
开发利用太阳能的前景十分广阔，有的科学家正在进行借助太阳能装置焊接金属的试验；使用太阳能在水中进行有机化学反应，清除水中污染的设想不久将成为现实。
风力发电 风的产生是太阳辐射引起的，因此风能来源于太阳能，大约有2%的太阳能可以转化为风能。全球的风能资源总量是极其惊人的，目前已被开发的仅仅是微不足道的一小部分，据估计，地球上近地面的风能总量约为13000亿千瓦，其中可利用的就达200亿千瓦，是可供开发利用的水能的10倍。据中国气象科学研究院对我国900多个气象站的观测资料进行的分析，我国可供开发利用的风能总量为2.53亿千瓦，接近于目前我国所有的发电站包括火电、水电、核电等的装机容量的总和。