下一代能源替代“太空发电厂”... 这将在 10 年内成为现实

手游巴士（www.shouyoubus.com）2022年05月12日讯: 英国去年组建了研发网络，并设定了在2035年完成第一阶段开发的目标。美国、中国和日本等航天大国也将在2030-2040年间成为现实韩国
，开发主要源技术

美国宇航局太空太阳能发电厂的概念图。

太空太阳能发电正在成为克服全球变暖等气候危机的下一代替代能源。

据航天专业媒体 Space.com 12日报道，英国发起了“英国航天能源倡议”，包括航空航天公司空中客车公司、剑桥大学和卫星制造商SSTL在内的50家公司和研究机构参与其中进行研究和研究。去年开发太空太阳能电站，启动并开始全面研发。名称“ CASSIOPeiA （恒定 孔径、固态、集成、轨道 相控 阵）”已由一家名为 International Electric Company 的英国工程公司确定。为了完成这个超大型太阳能发电模块，预计与美国Space X目前正在研制的超大型航天器尺寸相同的航天运载火箭需要载货约300次。它安装在可以始终面向太阳的地球同步轨道上（约36,000公里） 。

这些是2050为了实现碳中和，正在推动到 2020 年阻止全球变暖，太空太阳能发电被认为比其他可再生能源更具成本效益。对此，英国太空能源倡议主席马丁·索尔陶上月27日在伦敦举行的一次会议上发表讲话说，“目前正在开发建造太空太阳能发电厂所需的所有技术。”问题在于项目的范围和规模。它只是很大，”他说。

太空太阳能发电厂是一个概念，它利用巨型太阳能发电机将卫星产生的直流电转换到地球同步轨道，并使用射频功率放大器将其转换为微波并传输。发电原理与地球上的太阳能发电原理相同。但是，由于没有来自大气的干扰，因此基于相同尺寸的太阳能电池板，效率预计将至少比地球上高出13倍。特别是在地球上，间歇性问题很严重，例如发电量根据昼夜和天气而迅速波动，但在外层空间可以稳定生产。这意味着不需要大规模的储能系统 ( ESS )，无论天气如何，都可以生产和供应电力。在地球上设计的新能源和可再生能源技术中，它正在成为一种重要的替代能源，因为没有一种技术能够提供人类所需的全部电力。

就英国而言，当前电力需求的40% 可以用可再生能源供应，但为了防止全球变暖，未来30年需要增加三倍以上的清洁能源。如果所有这些能源都由海上风电提供，这是目前新能源和可再生能源的主流，整个英国大陆海滩将不得不覆盖10 公里宽的涡轮机集群。为了接收太空太阳能发电产生的电力，只需要一个宽约7至13公里的大型天线。这只是安装可产生相同电量的新陆地太阳能发电厂所需土地的40 %。

美国、中国和日本等主要太空大国也在进行研发，以在2030 年代至 2040 年代之间安装太空太阳能发电厂。美国国家航空航天局（NASA）在1970 年代出于经济原因放弃了，但计划在2000 年代重新开始研发，并在2040 年代投入实际使用。日本还计划在2000 年代开始研究并在2030 年代将其商业化。中国最近还开发了一种名为“昌井九号”的大型火箭，用于建造太空太阳能发电厂。目标是在 1990 年代之后运营一个千兆级的大型太空发电厂。在韩国，政府资助的研究机构自2017 年以来一直在开发源技术。韩国电力研究院在2020年开发了10kW级的远距离无线电力传输技术，正在进行户外实验。