02.02 太空“發電廠”到底有多厲害?中國有望建成

當人類第一次踏上宇宙時,就已經發現太空擁有無窮無盡的寶藏。

太空“發電廠”到底有多厲害?中國有望建成

隨著地球煤炭、石油等能源減少,科學家把目標投向了浩瀚的宇宙,這也是人類未來發展生存的必經之路。

太空“發電廠”到底有多厲害?中國有望建成

縱觀整個銀河系,目前人類所能觸碰到的高效可持續能源只有太陽能,科學家設想,通過向太空發射帶有能量收集的衛星,並將其收集的能源轉化為微波傳送回地球,再轉為直流電供人類使用。因此,太陽能電站便在各個國家開始籌備建設。

據統計,太陽一小時釋放的能量可供人類使用一萬至十萬年,目前,我國建設的光伏發電就是根據太陽能轉化而來。

不過,由於轉換效率低,佔地面積大,轉化成本高等缺點,一直沒能成為主流。而在大氣層以外的宇宙空間,太陽能所釋放的能量要比地面上強烈的多,在地面上一平米太陽能板接收的太陽能,最多不足1500瓦,而在太空可以達到1.4萬瓦,直接提升14倍。

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並且,可以隨時跟隨太陽,在35800公里高的衛星軌道上,也沒有晝夜,沒有四季之分,不受颳風下雨影響,更沒有陰雨遮日,該衛星可以24小時吸收太陽能。

太空“發電廠”到底有多厲害?中國有望建成

自上世紀60年代以來,人類就從科學角度論證了太空太陽能發電技術的可行性。

2008年,美國與日本紛紛跨越了太陽能發電技術的重要門檻。而我國也在該領域加緊研發。

近年來,我國已經提出多旋轉關節空間太陽能電站方案,該方案相比其它國家的方案要好得多。

該方案的總設計師認為我國空間電站在技術原理上已經沒有太大問題,並且,近些年我國在太陽能領域已經取得了很大進步,為我國後續的太空電站發展將提供安全、有力的保障。

中國空間電站將按照四步走設想向前推進。

2011年到2020年的第一階段進行太空電站的驗證與設計;

2021年到2025年的第二階段將建成第一個低軌道空間電站系統;

2026年到2040年的第三階段將發射太空電站系統,並完成組裝;

2036年到2050年正式實現電站商業運營。設計壽命30年。

為什麼要如此長時間呢?因該系統的重量達萬噸以上,比目前的衛星還高出四個等級,需要採用新型材料與運載技術。

太空“發電廠”到底有多厲害?中國有望建成

太空電站鋪展開來面積可達數平方公里,相當於六個衛星的等級。

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最後是成本問題,專家估算,太空電站建設預計要花費八萬億元,相當於上百個三峽的成本。

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不過以中國目前的實力。只要能對國人發展有益,完全有能力也有足夠的資金去建設太空電站。

回想我國幾十年前的航空發展史,第一代航天人在中國那個一窮二白的年代研發出了東方紅一號。

對於現在的我們,太空電站對於我們還遙遠嗎?


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