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离开地球表面,空间太阳能发电潜力无限

来源:太阳库 发布时间:2015-10-20 13:40:47
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所谓空间太阳能发电,是指在地球同步轨道上收集太阳能,并通过无线能量传输方式向地面提供连续稳定电力的发电系统,可以向某些特定区域持续提供稳定的清洁能源。

 

 

它的优势

外太空轨道运行的空间站,显然比地面离太阳近得多,且不受天气与昼夜变化影响、不受云层阻隔的影响。太阳是一个巨大的核聚变反应堆,一秒钟辐射到地球的能量相当于燃烧500万吨优质煤所发出的能量,在地球同步轨道上建设空间太阳能发电站,99%的时间内可稳定接收太阳辐射,一个标准接收站的发电功率可达5GW,相当于5个大型核电站的发电量。

 

 

如此显著的优势下,也存在着诸多挑战:

第一大问题

第一大问题就是成本。有专家估算,建设一个天基太阳能发电站需要耗资3000亿至10000亿美元,如此巨大的投入,在大规模商业化之前是很难收回成本的。

第二大问题

第二大问题就是运行,空间太阳能电站质量达到万吨以上,面积达到数平方公里以上,功率为吉瓦级,需要特殊的材料,运载技术,电源管理和热控技术,外太空虽不受天气影响,但运行环境也是比较复杂的,比如空间碎片,空间垃圾,都有可能撞击空间站造成损坏,维护的成本相当高。

第三大问题

第三大问题,空间太阳能电站具有强大的发电能力,但如何有效的传输到地面呢,由于微波能量传输距离远,根据微波能量传输特性,实际接收天线的能量密度比较低。

国内现状

我国早在上世纪90年代,就开展了大量的论证和前期的研究工作,在总体设计、航天技术、材料技术、无线能量传输技术、空间组装技术等关键技术方面都取得了不少进展和阶段性的成果。我国正在全力推进“一带一路”建设,国家发展改革委等部门发布的《推动共建丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的愿景与行动》指出,积极推动水电、核电、风电、太阳能等清洁、可再生能源合作,空间太阳能发电已引起我国政府的高度重视,而这个技术的成熟并投入实际应用可能还要几十年。

 

 

在空间太阳能发电的技术还未成熟之前,我们需要先大力发展地面光伏电站分布式光伏电站,屋顶光伏发电,以此来带动清洁能源的持续发展,为“一带一路”的建设做出实质性贡献。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201510/20/89871.html

责任编辑:xiaoxue

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