太空太阳能电站 陆首设基地

大陆首个太空太阳能电站实验基地6日在重庆启动建设。(取自中新网

在太空中建设太阳能电站的难题微波传输。(取自每日头条

地面太阳能电站相比,空间太阳能电站不受自然因素影响。(取自每日头条)

太空太阳能电站如建成,电动车将可随时充电。图为青海的太阳能电站。(中新社

「太空太阳能电站」的想法自1970年代提出后,多年来吸引多国展开研究。大陆日前在重庆市山区启动首座太空太阳能电站实验基地,计划在2025年后开始进行大型太空太阳能电站的相关工作。大陆航天科技集团五院科技委主任李明曾指出,若是继续加大研发力道,将建立全球首个太空太阳能电站。

太阳能发电虽然日渐在生活普及,但由于天气、昼夜以及季节等因素,能量利用率仍不稳定。大陆全国太空探测技术首席科学传播专家庞之浩说,在约3.6万公里高度上设立太阳能接收站,能有99%时间稳定接受太阳辐射,不会受到大气、季节、昼夜等影响,且强度是地面的6倍以上。

可为太空船供电

除能有效接收能源外,太空太阳能电站还能充当太空充电站,在可视范围内为太空船供电,能使太空船摆脱巨大的太阳能电池有助航太技术的革新

太空太阳能电站建成后,可缓解全球暖化造成的气候灾害。庞之浩说,人类近年来广泛使用石化能源,导致全球气候变暖,频频出现台风龙卷风等恶劣气候。太空太阳能电站若是建成,能将能量传输到台风所在区域,改变该区域的温度分布,进而破坏台风形成。

关于太空太阳能电站的工作原理,庞之浩指出,太阳能发电装置能将太阳能转为电能,再将电能转换成微波或雷射传回地面,之后透过地面的转换装置,将电能传导电网

庞之浩强调,近年太阳能发电效率、转化效率以及相关太空技术有很大进步,太空太阳能电站的基本运作没有太大问题,不过要建成一个工业级的太空电站,仍有不少难关要克服。例如,长期微波辐射对生态、大气以及生物会造成多少影响;该太空站的新材料至少重达千吨以上,如何运上太空等。

大陆2008年将太空太阳能电站的研发纳入国家先期研究规画,近年来提出多项方案,无线能量传输等技术也取得突破。中国航天科技集团五院科技委主任李明曾指出,大陆如果能继续保持并加大研发力道,可望在未来成为全球首个建成太空太阳能电站的国家。

带动航太业发展

大陆日前正式开始建设太空太阳能电站实验基地,地点选在重庆璧山。重庆军民融合协同创新研究院副院长谢更新表示,该地位于山区,适合实验性质的试验,且气候条件佳,地点不会太偏僻,方便研究进行。

该实验基地计划2021至2025年建设中小型的平流层太阳能电站,并进行发电;2025年后开始进行大型太空太阳能电站的相关工作。谢更新指出,基地已有重庆大学、中国航天科技集团和西安电子科技大学等3个优秀团队入驻,同时聚集众多大陆国内领先技术。

专家指出,大陆未来10多年完成太空超高压发电输电及无线能量传输试验,2030年开始建设兆瓦级的太空太阳能试验电站,2050年建设吉瓦级商业太空太阳能电站。

大陆工程院院士、西安电子科技大学教授段宝岩指出,发展太空太阳能电站会遭遇许多难题,但研究过程将带动火箭、太空、商业航太等领域发展。

小灵通 太空太阳能发电站

太空太阳能发电站是1970年代早期已在构想的太阳能发电系统。在卫星轨道上建设太阳能收集器,将从太阳光收集所得能量以微波或雷射传送到地球,在地球表面接收后转化为电能。其优势是在太阳能收集器之间无大气层阻碍,因此效率较高,并且不受昼夜周期的影响,是一种可再生能源,但造价非常高,可能在技术发展或能源价格上涨后建造。(赖志昶