小编采访

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在当时这个飞速改变的年代,咱们正面对从传统的以化石燃料为主导的动力结构向新式的可再生动力转型过渡,就在前段时间,中国航天科技集团五院载人飞船体系总设计师张柏楠向媒体泄漏,航天五院“钱学森空间技能实验室”团队已展开太阳能电站详细研讨工作,现在正处于研讨实验阶段。

空间太阳能电站是指在太空中将太阳能转化为电能,整座发电站坐落地球轨道上,经过无线能量传输方法传输到地上,或是直接将太阳光反射到地上、在地上进行发电的体系。现在美国、俄罗斯、日本等国都在展开研讨。

这种“天基”光伏发电站最大的优势便是不受地球气候气候影响,一起空间电站的发电功率远高于地上太阳能。太空里可以接连接纳太阳能,接纳的能量密度高,是地上均匀光照功率的7至12倍,一起可以稳定地将能量传输到地上。除了向地上输清洁动力,“天基”光伏发电站还可以为履行太空探究使命的火箭、飞船供给动力辅佐,只需激光束可以准确瞄准火箭,就可以为后者供给连绵不断的能量需求。

不过,“天基”太阳能发电设备现阶段还依然面对各种技能难题。首要关于现有的航天器技能提出了很大应战:规划大,质量到达万吨以上,比现在的卫星高出4个数量级,需求选用新材料和新式运载技能;面积到达数平方公里以上,比现在的卫星高出6个数量级,需求选用特别的结构、空间拼装和姿势操控技能;功率大,发电功率为吉瓦,比现在的卫星高出6个数量级,需求特别的电源办理和热控技能;寿命长,至少到达30年以上,比现在的卫星高出一倍以上,需求新材料和在轨保护技能;功率高,需求先进的空间太阳能转化技能和微波转化传输技能。

其次是本钱问题。有专家预算,缔造一个天基太阳能发电站需求耗资3000亿至10000亿美元。在新概念、新技能和大规划商业化之前,收入难以补偿整个体系的缔造和运转本钱。

再次是环境影响。尽管空间太阳能电站功率很大,但由于微波能量传输间隔远(36000公里),依据微波能量传输特性,实践接纳天线的能量密度比较低。

该技能我国现在也处于探究阶段,可能是几年,可能是十几年,也可能是几十年,科研人员表明,空间电站在技能原理上已没有太大问题。太阳能帆板在卫星上广泛应用,并且近年来,太阳能电池发电功率、微波转化功率等技能取得了很大前进,为该体系的研制奠定了良好基础。

假如2025年前的测验使命进行顺畅,捕获到的太阳能也可以依照预期输送回地上,我国将计划在2050年前测验并发射功率更大、规划更大的太阳能阵列。

2016年,美国动力信息署(EIA)曾作出猜测,即在2012-2040年间,全世界动力消耗将增加近50%。未来的动力危机将成为约束人类开展的重要阻止,尽管“天基”太阳能发电站的布置无法在未来几十年内得到报答,但却是一种具有远景的计划。

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