Источники энергии планет, как известно, ограничены, хотя мировой запас по различным данным считается огромным, но по прогнозам к концу XXI века проблема энергообеспечения станет наиболее остро ощутимой проблемой. Оптимистические и пессимистические высказывания показывают, что необходимо искать новые источники энергии или осуществить необходимые мероприятия по освоению так называемых альтернативных возобновляемых источников энергии.

 Мировые запасы энергии, особенно ископаемые, например, уголь, нефть, а также древесина, по сути, являются накопленными под действием Солнечной энергии. Кроме того, в ближайшем будущем, особенно, если начнется интенсивное освоение околоземного космоса, то приходящая энергия является той же самой солнечной энергией.

Поэтому вся энергетика будущего, на наш взгляд, будет в основном на базе солнечной энергии. Здесь существуют две основные проблемы. Первая - сбор этой энергии и вторая - преобразование ее в наиболее удобный вид для потребления и накопления. Если эти вопросы будут решены настолько, что эффективность использования будет в пределах тех коэффициентов полезного действия, на которых работают современные источники и при этом затраты ниже или на том же уровне, то человечество освободится от угрозы энергетического голодания, ибо Солнечная энергия не неисчерпаема.

Кроме того, другим насущным и злободневным вопросом оказалось то, что запасы урановых рудников не так уже велики и при прогрессирующем энергопотреблении, как показывают расчеты ученых, запасов урановых руд хватит еще на 70 лет. Поэтому важность освоения экологически чистого, не влияющего на тепловой баланс земли и неисчерпаемого источника энергии – Солнца - является актуальной. Кроме того, огромные возможности использования Солнечной энергии таятся при освоении космического пространства.

Перспективы развития мировой энергетики, начиная с нового тысячелетия, не могут рассматриваться в отрыве от проблемы защиты окружающей среды и связаны с применением возобновляемых источников энергии, особое место среди которых занимает Солнечная энергия. Исследования в области использования Солнечной энергии в ряде стран ведутся на уровне крупных национальных программ, рассчитанных на длительный период.

К настоящему времени уже действует достаточно много различных исследовательских полупромышленных установок в разных странах и накоплен большой опыт по освоению солнечной энергии.

В Узбекистане научные исследования по использованию солнечной энергии в народном хозяйстве были начаты в тридцатые годы ХХ столетия в ВУЗах Ташкента и Самарканда. После организации в Узбекистане Академии наук эти работы получили новый импульс.

К началу семидесятых годов уже были получены интересные результаты по высокотемпеpатуpным исследованиям. В частности, были исследованы теплофизические свойства некоторых материалов при высоких темпеpатуpах, включая и теpмоудаp, получены первые результаты по синтезу новых материалов на малых солнечных печах. Проведенные работы показали, что солнечные печи являются не только чисто научным инструментом, но могут при определенных условиях быть и полупромышленной установкой.

Большой объем работ был выполнен учеными Физико-технического института АН РУз (ФТИ) по разpаботке технологии получения сверхчистых материалов при их лучистом нагреве. Отработка технологии синтеза новых материалов производилась в лабораторных условиях на установках типа “Уран” с искусственным источником света и на малых солнечных печах на гелиоплощадке ФТИ.

Использование энергии Солнца применительно к получению материалов высшей огнеупорности первоначально было осуществлено японскими и французскими исследователями. С этой целью в Японии были построены Солнечные печи небольшой мощности, в дальнейшем с учетом этого опыта была создана Большая Солнечная печь во Франции. Результаты, полученные французскими исследователями, были достаточно интересными и многообещающими как с научной, так и с практической точек зрения. В научном плане были изучены оксидные и некоторые неметаллические системы с температурами плавления выше 2000⁰С в окислительной атмосфере, что трудно осуществимо при использовании традиционной техники. По результатам исследований выявлены свойства, указывающие на то, что в результате воздействия солнечного излучения механические, оптические характеристики и целый ряд других функциональных параметров материалов значительно улучшаются.

В практическом аспекте была показана возможность получения готовых объемных изделий - тиглей центробежным методом. С точки зрения технологий синтеза в расплаве возможности реализации метастабильных состояний являются перспективными, т.к. позволяют контролировать фазовый состав и соответственно свойства. Кроме того, представляет значительной интерес возможность получения ультрадисперсных частиц посредством техники сверхбыстрой закалки.

Учитывая все преимущества и перспективу применительно к нашему региону, характеризуемому далеко не недостатком солнечных дней, была создана Большая Солнечная печь, являющаяся вторым в мире объектом столь большой мощности, а именно - в фокусе чуть менее 1 м сосредотачивается энергия 1000 кВт и реализуется температура около 3000⁰С. В создание этой печи вложен труд многих предприятий и институтов бывшего Советского Союза, оказана поддержка на всех этапах правительства Республики Узбекистан. За прошедшие 20 лет осуществлено систематическое исследование многокомпонентных оксидных систем высшей огнеупорности. В цикл исследований включены соединения и природное сырье, характерные для нашего региона, что важно с экономической точки зрения. Синтезирована на БСП практически вся группа материалов различных классов - высокоогнеупорные оксиды, стекла и ситаллы. Это позволило выявить особенности воздействия концентрированного солнечного излучения (КСИ) на свойства, а соответственно сделать шаг по пути направленного синтеза.