在太空发电 无线传送至地面——宇宙太阳能发电系统能否实现？(上)

索比光伏网讯:现在，以日本宇宙航空研发机构（JAXA）为中心，产学官在合作研发“空间太阳能发电系统（SSPS＝SpaceSolarPowerSystems）”。其目标是实现这一系统，用空间技术为能源领域做贡献。JAXA研发本部未踏技术研究中心研究员上土井大助接受了记者采访。

“这是一项宏伟的计划，实现之路的确很漫长。但如果放弃就一切都完了。我们现在只有坚韧不拔地朝着梦想一步步前进。”

日本宇宙航空研发机构（JAXA）研发本部未踏技术研究中心研究员上土井大助坚定地说道。

现在，上土井等人正在着手开发“空间太阳能发电系统”。如果实现，这种系统有望成为承担未来能源供应重任的基础设施。因此，日本内阁会议2014年4月通过的《能源基本计划》和内阁宇宙开发战略本部2013年1月通过的《宇宙基本计划》都将其列入其中，并作为国策在推进实施。

空间太阳能发电系统（示意图）（出处：JAXA）

日本处在世界顶尖水平

空间太阳能发电系统，顾名思义是指在宇宙空间进行太阳能发电，把所发电力转换成微波和激光以无线方式传送至地面，在地面接收并转换成电能使用的发电系统。

虽然听上去像是科幻电影的情节，但实际上，空间太阳能发电的历史悠久，可以追溯到1968年。最早由美国的航天工程师彼得˙格拉泽（PeterGlaser）提出。无线传输能源的原理已经得到验证，日本如今是这一领域的领头羊。

空间太阳能发电系统示意图。2000年代以JAXA为中心探讨的概念是由2片反射镜、太阳能电池以及微波供电装置组成（出处：JAXA）

宇宙空间不同于地面，不分白天和黑夜，也不受天气情况的影响，尽管是自然能源也可24小时发电。而且，宇宙没有空气，没有光的散射和吸收。因此，太阳能电池板接收到的阳光的光能是地面的5～10倍以上。

考虑到未来的技术发展，并估算从太空传输到地面时会发生的能量转换损耗约为50％时，则太阳能电池板单位面积的发电量还可为地面的2.5～5倍。而且，2011年3月11日的东日本大地震发生后，空间太阳能发电作为能够取代核电、火力发电成为基础电源的自然能源，在日本的关注度陡增。

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