太陽能發電站大家都不陌生,但大陸的科學家們要把這個龐大發電站搬到3萬6000公里外的太空,6日,大陸第一個太空太陽能發電站實驗基地正式落戶重慶璧山,科學家將展開一系列基礎性實驗和應用研究,對往後建設宇宙空間太陽能發電站、傳統能源傳輸方式的改變及破解能源供給難題等,產生重大影響。


據瞭解,太空太陽能發電站最早由美國科學家格拉塞在1968年提出,國際稱其為能源領域的「曼哈頓計畫」,為實現這個被稱為新能源領域的曼哈頓計畫,大陸科學院院士包為民、中國工程院院士段寶巖、楊士中等百餘位專家齊聚重慶璧山,揭開實驗基地的序幕。


無線傳輸 偏鄉、災區受益


楊士中表示,太陽能電池每平方公尺在大陸西北的最高發電功率約0.4千瓦,在平流層的發電功率達7至8千瓦,而在距離地球表面約3.6萬公里的地球同步軌道上,發電功率可達10至14千瓦。


另與風電、水電相比,太空太陽能發電站不受日夜、天氣、地區、緯度等自然因素影響,可以大規模收集、轉換、利用太陽能,發電量相當於地面核電廠。不僅如此,其電能透過無線方式傳輸,可對偏遠地區、受災地區以及重要設施等進行定向供電或移動供電,也可廣泛應用於軍事和民用領域。


目前,美國、日本等國家已在太空太陽能發電站領域展開研究,大陸在2008年將太空太陽能電站研發工作納入國家研究規畫,近年來提出平台非聚光型、二次對稱聚光型等太陽能發電站方案,同時在無線能量傳輸等關鍵技術方面取得重大進步。大陸在這方面研究成果,已從初期「跟跑」到現在與各國「並跑」,成為國際推動太空太陽能電站發展的重要力量。


2億人幣打造實驗基地


此次在重慶璧山落腳的太空太陽能發電站實驗基地,總佔地面積約200畝,其中核心試驗區約106畝。2019到2020年為實驗基地建設期,投資2億元人民幣建設升空試驗場地、氣球平台調試大廳、實驗大樓、鐵塔等設施,並透過高度50至300公尺的浮空平台展開微波傳能實驗;2021至2025年將建設中小規模平流層太陽能電站實現並網發電;2025年後可進行大規模太空太陽能發電站系統相關工作。


重慶軍民融合協同創新研究院副院長謝更新指出,此次在璧山建設的太空太陽能發電站實驗基地;將以太空能源技術發展為引導,進行大功率、遠距離無線能量傳輸,為往後大陸真正在太空建設太陽能發電站打下基礎。同時,打造以該基地為中心的新能源產業技術聚集區。


小靈通 宇宙太陽能電站


太陽輻射總功率經實測推算為3.82×1023千瓦,而地球僅能得到太陽總輻射能的22億分之一。太陽每秒供給地球的能量是4.1×1013千卡,相當於每秒燃燒500萬噸優質煤炭所發出的能量,但絕大部分消散在太空中。


在宇宙建立太陽能電站,最好位置在赤道平面內的地球同步軌道上,太陽能電池能始終對著太陽。由於,外太空太陽能的收集不受天氣、塵埃和有害氣體影響,日照時間較長。

 

 

 


文章來源:https://www.chinatimes.com/newspapers/20181208000896-260301

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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