在太空建个太阳能发电站,还有很长的路要走
扫描二维码
随时随地手机看文章
随着能源危机的加剧,各国都开始重视新能源开发。你可能觉得太阳能利用已经很司空见惯了,但如果是在太空里建个太阳能发电站呢?将无比巨大的太阳能电池阵放置在地球轨道上,组成太阳能发电站,太阳能发电装置将太阳能转化成为电能,然后将电能转化成微波能,并利用微波或无线技术传输到地球。这就是人们的想做的事,建个空间太阳能站。
目前,国内空间太阳能电站研究还处于刚刚起步的阶段。在中国空间技术研究院主办的空间太阳能电站发展技术全国研讨会上,与会专家提出了我国空间太阳能电站发展四个发展阶段。
第一阶段:2011年-2020年,充分分析空间太阳能电站的应用需求,开展空间太阳能电站系统方案详细设计和关键技术研究,进行关键技术验证。第二阶段:2021年-2025年,利用我国的空间站平台,在航天员参与下,进行我国第一个低轨道空间太阳能电站系统研制,在2025年开展系统验证。第三阶段:2026年-2040年,在低轨关键技术验证的基础上,进一步研究经济上和技术上更为可行的空间太阳能电站系统方案和关键技术。第四阶段:2036年-2050年,结合验证系统的运行状况,结合技术发展,研制我国第一个商业化空间太阳能电站系统,实现空间太阳能电站商业运行,运行寿命30年以上。
但是设想永远都是美好的,实施起来难度却很大。建设空间太阳能电站最严峻的也是必须面对的问题,就是技术难题。空间太阳能电站是一个巨大的工程,对于现有的航天器技术提出了很大挑战。还有就是成本问题,有专家估算,建设一个天基太阳能发电站需要耗资3000亿至10000亿美元。因此,成本问题可能是制约空间太阳能电站发展的主要因素。也不能排除环境影响,虽然空间太阳能电站功率很大,但由于微波能量传输距离远(36000公里),根据微波能量传输特性,实际接收天线的能量密度比较低。运行问题也需要考虑,其中包括需采取相应措施对波束进行安全控制问题、对于飞行器的影响、空间碎片可能对空间太阳能电站造成局部损害、易攻击性、可能成为空间垃圾等。
或许人类有一天真能在空间建设太阳能发电站,但在这前,肯定还有很长的路要走,还有很多问题需要解决。