太空顶用太阳能发电给地面用，中国想领先

（原问题：Solar farms in space could be renewable energy's next frontier）

网易科技讯3月13日动静，据海外媒体报道，跟着绿色能源革命在全天下的加快成长，太阳能发电已成为世人所认识的情况。而中国正在将太阳能发电晋升到一个全新的程度。中国公布，打算在2050年前将一座太阳能发电站送入地球轨道，这一壮举将使其成为首个操作太空太阳能并将其传输回地面的国度。

鉴于太阳一向存在于太空中，太空太阳能发电被视为最为靠得住的可再生能源。

“你不必应对昼夜周期,你不必应付云层或季候变革，以是对比于现有的地面太阳能，你有8到9倍的能源可用,”加州理工学院电气工程系传授阿里·哈吉米利（Ali Hajimiri）如是指出。其也是该太空太阳能项目认真人。

虽然，开拓捕捉和传输太阳能所需的硬件装备，以及将该体系发射到太空不只坚苦重重且很是昂贵。但中国正在大步提高，据报道中国正在西南部都市重庆建树一个试验办法，从而研究将太阳能从轨道传输会地面的最佳方法。

操作太空太阳能作为靠得住可再生能源的设法并不是什么奇怪事。这一观念最早呈此刻上世纪70年月，但相干研究盼望并不大，很洪流平上是由于人们广泛以为技能要求过于伟大。但跟着无线传输技能的前进以及光伏电池计划和能量转换服从的进步，这种环境好像正在产生改变。

“我们此刻看到了一些清醒迹象，这也许是由于有了新技能，实现这一方针的基本已经存在，”物理学家约翰·曼金斯(John Mankins)暗示。

据曼金斯说，生齿增添也许是敦促人们对太空太阳能从头点燃乐趣的另一个身分。到2050年，天下生齿估量将增添至90亿，专家们说，太空太阳能也许会成为满意环球能源需求的一个要害途径，尤其是在日本、北欧和天下其他光照不太富裕的地域。

他说:“瞻望将来50年，能源需求将是庞大的。“假如你能在阳光普照的处所收成太阳能，并在不滋扰地球的条件下将其传输出去——虽然你还必要以一个承担得起的价值做到这统统——那么你就赢了。”

让其成为实际

中国尝试的细节尚未发布，但曼金斯暗示，在太空操作太阳能的一种要领是发射数万颗“太阳能卫星”，这些卫星将互相接洽起来，形成一个庞大的锥形布局，在地球上空约2.2万英里的轨道上运行。

这些卫星将用太阳能电池板也就是光伏板包围，光伏板将阳光转化为电能，电能将被卫星转化为微波，并无线发送到地面吸取器，好比说一种直径可达4英里的巨型铁丝网。这些地面吸取装备可以安装在湖泊、戈壁或农田上。

曼金斯预计，这样一个太阳能办法可以绵绵不断地发生2000千兆瓦的电力。对比之下，最大的地面太阳能发电场只能发生约莫1.8千兆瓦。

这听起来好像很有但愿。但专家告诫说，如故有许多障碍必要降服，，个中包罗今朝必要找到一种减轻太阳能电池板重量的要领。

加州理工学院科学家特里·格杜托斯(Terry Gdoutos)说:“今朝最先辈的光电技能的转换服从也许是30%。”格杜托斯与哈吉米利一路从事太空太阳能研究，“最大的挑衅是在不捐躯服从的条件下低落太阳能发电板的质量。”

加州理工学院研究团队最近制造一对超轻光伏板模子，证明它们可以网络并无线传输10千兆赫的电能。格杜托斯指出，这些模子乐成完成了太阳能发电卫星在太空中必要完成的全部成果，他和同事们此刻正在试探进一步减轻太阳能发电板重量的要领。

将来阶梯

今朝中国还没有透露将在太空太阳能发电场建树上投入几多资金。曼金斯说，纵然是为了验证各类技能的小局限试验，也也许至少要耗费1.5亿美元。

尽量价值奋发，曼金斯如故是太空太阳能发电的强项附和者。

他说:“地面太阳能是一种奇奥的对象，我们将永久拥有地面太阳能。”“在许多处所，屋顶太阳能棒极了，但天下上许多处所都不像亚利桑那州。数百万人糊口在大型地面太阳能电池阵列产出并不经济的处所。”

曼金斯对该规模的最新盼望暗示接待，并暗示他热切但愿跟随中国的新设施。“中国的研究乐趣真的很惊人，”他说。“15年前，他们在这个规模完全不存在。此刻他们正处于强有力的率领职位。”（晗冰）