索比光伏网讯:在美国著名科幻电视剧《星际旅行》中,物理学家弗里曼·戴森描写了这样一个场景,在银河中旅行的星舰发现了一个极度发达的文明社会,那里的人在自己星球的太空中布满了太阳能电池板,捕获了几乎恒星释放出的所有能量,解决了该星球的能源问题。然而这个科学幻想将很快变成现实。
美国煤气电力公司(PG&E)已经于近期宣布,将与一个宣称可在太空中有效摄取能量的加州太阳能公司(SolarEnCorp)合作并向其购买电力。由此,他们迈出了在外太空开发太阳能的第一步——在环绕地球的外空轨道上设立太阳能电池板,然后将生成的电能转化为无线电波传送回地球,再由地面的电力储备站接收,转化为电能后供应给千家万户。
尽管以前宇宙飞船和人造卫星经常使用太阳能电池板提供能源,在外太空利用太阳能也不是什么新鲜事。但是,这个项目的实施是人类首次尝试在太空中大规模利用太阳能来解决地球人的能源问题。在不久的将来,太空太阳能发电站就会诞生。这个项目打算在2016年前提供200兆瓦的电力,在15年内满足25万个家庭的用电。如果进展顺利,科幻电视剧中的摄能技术7年内可梦想成真。
前景可观成本昂贵
事实上,太空太阳能发电站的概念并不是现在才提出的。自20世纪60年代以来,美国国家航空航天局(NASA)和五角大楼一直在探索环绕地球建太空太阳能发电站的设想,一些私营机构的研究人员也在寻找利用空间太阳能的方法。上世纪六十年代末,物理学家彼得·格拉泽(PeterGlaser)博士就提出了在与地球保持相对位置不变的轨道上建立太空太阳能系统的构想。
而今天的计划和40年前的构想极为相似,先要把太阳能卫星发射到距赤道22000英里(约35400公里)的轨道上,并保持与地球位置相对不变。太阳能板宽度将达若干英里,系统在采集太阳能后将其转变为电,然后再转变为无线电波返回到地球上。地面的接收站准备建在美国加州弗雷斯诺市的郊外。
利用太空太阳能发电的研究之所以几十年来一直备受人类关注,是因为它确实有着很多不可替代的好处,如果能够大规模发展,也许真的可以像科幻电视剧里描述的那样,永久地解决人类的能源问题。首先,太空中的太阳能电池板没有大气层的阻隔,没有干扰,它接受太阳光的强度是地球上的8-10倍,而且更清洁。其次,它可以24小时持续不断地接收阳光,解决了地面太阳能发电间断和稳定性差的问题。最后,太空的“土地”是免费的,况且目前国际社会尚无对开发太空太阳能的限制和法律约束。所以,这也给了太空太阳能一个巨大的发展空间。