中国谋建太空太阳能电站(组图)

发布 : 2019-2-15  来源 : 明报新闻网


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与地面太阳能电站相比，空间太阳能电站不受自然因素影响。（网上图片）



在太空中建设太阳能电站的难题是微波传输。（网上图片）



中国首个太空太阳能电站实验基地6日在重庆启动建设。（中新网）


「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。中国日前在重庆市璧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。中国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。中国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，将电能传导到电网。

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。

中国2008年将太空太阳能电站的研发纳入国家先期研究规划，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，中国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。

中国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，同时聚集众多中国国内领先技术。

专家指出，中国未来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。

中国工程院院士、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。