В одном из живописных уголков Южного берега Крыма, в поселке Кацивели, славящемся наибольшим в России количеством солнечных дней, можно увидеть несколько параболических зеркальных рефлекторов диаметром 1,5-5 м. Расположенные на склоне горы, спускающейся к морю, они словно подсолнечники, автоматически поворачиваются вслед за Солнцем. Это - гелиоустановки, улавливающие тепло и лучи небесного светила, которое посылает на Землю в сотни тысяч раз больше энергии, чем могут вырабатывать ее ныне все электростанции мира. Отражаясь от зеркальной поверхности этих аппаратов, потоки света собираются в узкие лучи и, фокусируясь в специальных камерах - «печах», позволяют получать в них температуру до 3200°С. Такой температуры вполне достаточно, чтобы расплавить практически любой известный материал.

Эта гелиотехническая экспериментальная база создана в Крыму несколько лет назад. Однако результаты, полученные здесь и в других местах России, уже подтвердили возможность эффективного использования гелиоустановок в самых различных отраслях народного хозяйства. Например, они позволят разрешить проблему так называемой малой энергетики, прежде всего там, где обычные виды энергетических ресурсов ограниченны или использование их затруднено: например, на Крайнем Севере, в пустынях, высоко в горах. В таких местах найдут широкое применение рефлекторные «гелиокухни» и будут созданы специальные бассейны с соленой водой, «консервирующие» солнечное тепло и обеспечивающие снабжение потребителей горячей водой.

Преобразованное парогенераторами из солнечной энергии электричество будет поступать в жилые дома и теплицы, «питать» маяки, водоподъемные, сушильные, холодильные, опреснительные и кондиционирующие установки, различные насосы и другое электрооборудование. Транспортировка улавливаемой энергии Солнца легко осуществима давно известным способом - с помощью нагрева воды и подачи ее в трубопроводы. Конечно, при этом неизбежны энергетические потери. Но их можно легко избежать, используя вместо воды вещества, которые хорошо поглощают и хранят тепло, но плохо его отдают, как, например, азот. С успехом можно применять и обладающие подобными свойствами металлические материалы, в частности тонкие пленки из смеси кремния и серебра, для покрытия ими труб.

На использовании этого эффекта основано создание специальных пластин - поглотителей энергии Солнца для ее превращения в электрическую.

Эти пластины черного цвета покрывают еще стеклооптическим слоем, благодаря чему приток к ним света усиливается. Такие пластины, смонтированные в солнечные батареи, уже успели отлично зарекомендовать себя при обеспечении электроэнергией космических аппаратов. Не менее эффективно их применение и на Земле. Например, на площади 10-12 км2 без всякого загрязнения окружающей среды можно ежегодно получать столько энергии, сколько вырабатывает ее средняя электростанция - мощностью до 1 млн. кВт.

Разработка высокоэнергоемких сотообразных конструкций солнечных панелей даст возможность сократить светоулавливающие площади до минимума и решать уже проблемы «большой энергетики» - настоящей гелиофикации. Скажем, создание гелиоэлектростанции, работающей на органических пленках с коэффициентом преобразования солнечной энергии в электрическую в 60-80%, позволит «собирать» в будущем с такой площади, какую занимает Волжская ГЭС, примерно в 50 раз больше элекроэнергии, чем даёт гидроэлектростация.

Очень перспективно использование солнечной энергии и для транспортных целей, например для создания электромобилей и катеров, двигатели которых будут питаться от расположенных на них гелиобатарей. Это было бы частичным разрешением проблемы борьбы с шумом и загрязнением воздуха в крупных городах стран с теплым климатом.

Наконец возможно использование лучистой энергии Солнца и в медицине - для лечения солнечными рефлекторами радикулита, пневмонии, полиартрита и других недугов.

Но, пожалуй, еще более перспективно использование гелиотехники для решения задач высокотемпературного материаловедения. Дело в том, что при нагревании, сваривании и плавке металлов в них неизбежно попадают примеси и происходят окислительные реакций. Понятно, это сильно ухудшает их свойства. В отличие же от существующих сварочных и других аппаратов, являющихся источниками нагрева, солнечный луч химически чист. Расплавляя металлы в вакууме или в среде инертных газов, ученые получают сверхчистые и не окисленные сплавы. А как известно, именно они играют сегодня решающую роль в дальнейшем прогрессе техники, в первую очередь радиоэлектроники.

Интересные данные с помощью крымских гелиоустановок получены и биологами. Проведенные ими опыты по предпосевному облучению повышенной солнечной радиацией семян некоторых сельскохозяйственных культур помогли достигнуть значительного увеличения урожайности их экспериментальных посевов. Так, под влиянием лучевых стимуляторов у исследуемых сортов пшеницы и сахарной свеклы возросло содержание белков и сахара.

Кроме того, у пшеницы увеличилась корневая система, уменьшилась высота стебля, повысилась ее сопротивляемость к полеганию и общая засухоустойчивость. Дальнейшие исследования показали, что концентрированный солнечный свет оказывает на растения мутагенное воздействие - изменяет их наследственные признаки. Иными словами, генетики и селекционеры получили отличный инструмент для ускоренного выведения новых высокопродуктивных растительных культур.

Перед учеными нашей страны поставлены такие задачи, как совершенствование методов преобразования энергии, создание экономичных методов получения особо чистых веществ, разработка методов селекции для выведения высокоурожайных сортов растений, научных основ охраны и преобразования природы в целях улучшения естественной среды, окружающей человека, и лучшего использования природных ресурсов. На разрешение всех этих актуальных проблем современности и направлены усилия отечественных специалистов в области применения солнечной энергии.