空間太陽能電站是指在太空中將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,通過無線能量傳輸方式傳輸?shù)降孛?,或是直接將太陽光反射到地面、在地面進(jìn)行發(fā)電的系統(tǒng)。
據(jù)介紹,太陽作為一個(gè)巨大的核聚變反應(yīng)堆,產(chǎn)生的能量是人類目前使用能量的10萬億倍,可持續(xù)為整個(gè)地球穩(wěn)定提供能量數(shù)十億年。雖然目前我們已經(jīng)發(fā)展了太陽光伏發(fā)電、太陽能熱發(fā)電及各種儲(chǔ)能技術(shù),但由于地面太陽能利用無法回避晝夜、天氣、季節(jié)及地區(qū)緯度等因素影響,只依靠地面太陽能為人類提供持續(xù)穩(wěn)定的能源仍有局限。
在中國能源環(huán)境研究中心主任林智欽看來,空間太陽能電站最大的“看點(diǎn)”是綠色、高效、受制約因素少。
在太空中,太陽光線不會(huì)被大氣減弱,也不受季節(jié)、晝夜等各種因素變化影響,太陽輻射能量為每平方米1360瓦左右,且維持穩(wěn)定。
特別在地球同步軌道上,99%的時(shí)間內(nèi)可穩(wěn)定接收太陽輻射,同時(shí)可以維持與地面的相對(duì)靜止,是建設(shè)太陽能發(fā)電站的理想位置,無須巨大的儲(chǔ)能設(shè)施即可通過無限能量傳輸技術(shù)向地面提供連續(xù)穩(wěn)定的清潔能源。并且,這種方法不會(huì)產(chǎn)生大量二氧化碳,有助于遏制氣候變暖現(xiàn)象。
中國空間技術(shù)研究院研究員侯欣賓表示,近年來,衛(wèi)星太陽能發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵性技術(shù)已逐漸成熟,其商業(yè)價(jià)值及可行性也逐漸體現(xiàn),甚至已引起民企的關(guān)注。
首先,太陽能空間電站關(guān)鍵性發(fā)射技術(shù)成本已從每英鎊1萬美元降低到2000美元以下。有專家預(yù)測,在未來10~20年內(nèi)可控制在1000美元左右。
其次,還得益于光伏領(lǐng)域的迅猛發(fā)展。此前,傳統(tǒng)光伏電池低效、笨重,不適合攜帶進(jìn)入太空環(huán)境,也不適合在太空環(huán)境中進(jìn)行組裝或運(yùn)行。超輕高效光伏薄膜的推出大大提升了這一關(guān)鍵性技術(shù)指標(biāo),使空間太陽能電站在未來能源市場中競爭力也進(jìn)一步提升。
目前,中國已經(jīng)成立了空間太陽能電站發(fā)展規(guī)劃論證專家組,提出空間太陽能電站發(fā)展路線圖建議,初步規(guī)劃在2050年左右具備發(fā)展GW級(jí)商業(yè)化空間太陽能電站的技術(shù)能力。
原文來源:中國能源報(bào)