「太陽屋」是解決方法之一嗎？
《儆醒！》雜誌駐日本通訊員報導
鮮紅的圓盤襯托在白色背境上的這個日本國家標誌也暗示到一段時期舉國崇拜太陽，亦即崇拜天照大神。在近年來，日本人的注意力又再度集中在天上，但這次卻是找尋合理價格的能源。
事實上，多年以來太陽能熱水器已散布在盈千累萬的日本住宅屋頂上。但直至1973年的石油難題威脅到這國的能源供應，才認真留意以比私人房屋更大的規模使用太陽能。
日本的沼津市循此路線採取一項重大步驟。該市位於富士山麓和海洋之間，人口約203,000有奇。地方官和工程師決定以使用太陽能來減少市內石油和電力的消耗。切合實際的最初成果是市內的新建會堂「金岡會館」和附屬市政局，它有一個合適的名稱「太陽之家」。建成的最初一年，這座大廈藉著使用射落屋頂的陽光而為沼津市節省了5,000美元。你想詳細知道怎樣成功地建造一間「太陽屋」嗎？
利用太陽的能源
據說地球從太陽所收受的能源比人類所用的多20,000倍。因此能源潛在量的豐富是顯然的。但使用太陽能的主要障礙有二:（1）欠缺持續性（地球的自轉和陰天造成干擾），（2）在強度較低的地方需要較大的陽光收集器以控制能量。
在考慮作為控制能量的各種方法中，有從20分鐘內可以煮沸一公升水的簡單反應烹飪器至將太陽能直接轉變成電力的太陽電池（通常用矽造成）等。在法國南部有一座龐大的太陽能熔爐，以3,500小鏡把陽光集中在中央焦點，所產生的熱力高達攝氏2,980度（華氏5,396度）。有些科學家主張把許多個集熱器放在衛星軌道上，把能源送回（以微波方式）地球的龐大收集器。其他的則認為供應美國所需的電力可以在廣大的沙漠地區裝置太陽能收集器，然後利用能源產生蒸汽以推動渦輪。
不錯，使用太陽能的方法甚多，雖然在大規模使用這些方法之前還要多加研究。可是，「太陽之家」所採用的系統都是使用免除染污的太陽能的節省金錢和資源的方法。由於此法的成功，以致沼津市都市環境部住宅營繕課的渡邊清彥課長認為在三年之內，所有新建的政府大廈均可建造同樣的系統。
沼津市當局不待全部太陽能系統進至完善，現已決定使用已經發展的系統。系統很簡單，但操作的效率達百分之30。它在每個陽光普照的白晝收集足夠的能量，為佔地716平方公尺（7,707方尺）的兩層大廈供應冷暖氣和煮水供洗濯及烹茶之用。在雨天或陰天，三日之中要開動輔助沸水器一日。可是，在一個要輸入百分之98石油的國家中，從太陽獲取三分之二的熱能的確是一項驚人的步驟。這個「太陽之家」又怎樣名副其實地使用太陽能呢？
屋頂上排列著二百二十四個集熱器，所有集熱器均作25度傾斜角以捕捉直射的陽光。每個集熱器有玻璃蓋著，讓光線透過。冷水從細小的黑色管子通過時變成熱水。熱水流入一個20噸容量的蓄水箱中，水在箱中的溫度可能已達到沸點。當貯備的水比屋頂集熱器內的水溫度較低時，就由細小的抽水機把水輸送到大廈內暖氣機的循環系統，再由送風器分佈暖氣。由於水裡含有化學溶劑，防止生鏽和沉澱，所以不能飲用。可是在這個巨大的蓄水箱內部有個5噸容量的分隔貯水器，其中的熱水可供洗濯和烹茶之用。
藉著應用煤氣冷藏裝置的原理，可以利用太陽能供應建築物的冷氣。因此，屋外愈熱便愈多能量以供應屋內冷氣。在酷熱的日子步入「太陽之家」時發現室內溫度僅達攝氏25度（華氏77度）乃是令人信服的證據，證明太陽能的確切合實際用途。
沼津的「太陽之家」是利用大量太陽能的實際例證，特別是在北緯35度和南緯35度之間的地帶為然。沼津市當局堅信他們已採取正確步驟，在同市的愛鷹山附近新建的安老院裝置太陽能冷暖系統。
這個新院的面積相當於「太陽之家」的兩倍，因此它的太陽能系統的熱容量大於「太陽之家」的兩倍。它的屋頂上裝置522個集熱器以供應能量，使院內有冷暖氣和烹茶、洗濯用的熱水。由於多備100平方公尺（1,076方呎）的集熱面作將來可能擴建之用，這個集熱單位可以貯藏百分之37的額外能量備用。
解決將來的能源難題嗎？
使用太陽能系統有任何困難或不利之處嗎？有。平衡那二平方公尺（22方呎）的多個集熱器中的水流是最大的難題。但這個難題是可以克服的，「太陽之家」的系統只要稍加維持即可繼續進行。但可能最使人氣餒之點是最初的成本，它的成本比普通的煤氣或石油系統的成本高昂得多。可是，由於節省能源，「太陽之家」的額外成本在七年之內可以省回。倘若油價續升，甚至會更快省回。愛鷹山安老院的額外建築費61,667美元，據估計在太陽能系統啟用之後的4.2年內即可省回，何以如此呢？因為愛鷹山的冷暖系統每年消費約2,500美元，但在容納50人的屋中使用普通冷暖氣設備系統，則每年消費達17,333美元。
那末「太陽之家」給我們留下什麼印象呢？首先，它教訓我們對太陽能要有現實的看法。它不是全部的能源系統。照明、事務室的機器、與太陽能系統有關的抽水機均需要電力。同時，在雨天或陰天，便要使用輔助的沸水器。（這不是獨立系統，僅是煮熱太陽能系統中的水而已。）另一方面，大約在白晝的三分之二時間當太陽正照時，本會反射回大氣層或被屋頂吸收的能源卻在這個沒有染污的系統中發揮功能。
第二，一個城市樂於突破通常受人接納的冷暖氣工具這件事實使我們聯想到有檢討利用地球資源方法的必要。不少人恐懼以現時的比率使用資源，則化石燃料在頗短的時間便會枯竭。可是，由於燃燒這類燃料的方便，人們慢於接受新的方法，因為新方法可能需要調整能源消耗或較大的初步投資，雖然這種投資有較佳的前景。
第三，依賴太陽能幫助我們體會較單純的事務，這些事物可能是我們已認為理所當然的。頗有趣地，帶我們探訪「太陽之家」的工程師聲稱在這些大廈建成之前，他從未真正體會過每日太陽升起有什麼意義。請考慮一下。若沒有太陽照射，則地球各處的氣溫將會降低至攝氏零下240度（華氏400度）。
即使屋頂沒有集熱器，太陽能也在許多方面影響我們的生活。植物由於吸收陽光，便把空氣中的二氧化碳和水中的氫轉變成碳水化合物作為我們的食物。風是太陽能的間接形式，因為陸地和大氣層的轉熱轉冷造成了風的吹動。太陽的熱力每天從地球蒸發大量水分，再降下來成為雨或雪。當水匯集在河流和貯水池時，人可以從水車和水力發電系統利用貯蓄起來的太陽能。
地球每年從太陽接受7×1017千瓦特時的能量。但這個巨大數字僅是太陽向各方發射的能量中的極微量而已。人在將來能夠利用這種實際上是無窮的能量到什麼程度尚待分曉。但當我們在考慮到現代建築物如「太陽之家」時，人若選擇以太陽能作實際用途，他可以這樣行是信而有徵的。