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太阳能发电卫星
✍ dations ◷ 2025-04-03 16:37:40 #太阳能发电卫星
可持续发展主题可再生能源主题环境主题太空太阳能(Space-based solar power, SBSP)又称为太阳能发电卫星、轨道发电机,自1970年代早期已在构想中的一种太阳能发电系统,在卫星轨道上的太阳能收集器,将从太阳光收集所得的能量以微波或激光形式传送到地球,在地球表面接收后转化为电能。其优势是在太阳与太阳能收集器之间无大气层阻碍,因此效率较高,并且不受昼夜周期的影响。是一种可再生能源。目前的造价仍非常高,不具经济效益,技术进一步发展,或能源价格上涨后,有可能提上建造日程。1941年,美国科幻小说作家以撒·艾西莫夫的科幻小说推理 (短篇小说)中描述一太空站将从太阳收集的能量以微波波束传送至地球。
太阳能发电卫星(SBSP),原称Satellite Solar Power System(SSPS)的概念在1968年首次由Peter Glaser提出,此概念得到美国专利(专利篇号3,781,647)。他提出的方法是以大型天线(大至平方公里级)发射微波,将能量由太空轨道传送至地球表面一更大的接收天线。美国国家航空航天局(NASA)在1974年主导一项关于此的研究,有四家私人公司参与。研究显示这个概念在实行上有多个困难:在轨道上设置的设施太大,造价昂贵;对如此大型的太空计划缺乏经验。2015年年初, 三菱重工展示了一项实验,将 10千瓦的太阳能通过微波传送至 500 米以外的地方,证明技术可行;但是需要解决的技术问题仍然有很多,例如接收时,能量损耗大,接收的能量也非常有限。三菱表示需要着手研究从而找出解决方法。另外能量增强后亦带来安全问题,工作人员也需要穿着特制的保护衣物。也有论点表明激光导向的无线能量传输,比普通的微波传输的能量传输量要大。具体方式是由卫星发射激光,定点于地面接受,以激光导向成功后,地面接受站以负极,卫星站为正极,雷击式传送能量。卫星在轨道,运行速度极高。而传递能量的定向能强度足以威胁生命和财产,那卫星一旦故障或遭到军事入侵、骇客控制,只要传送能量发生几秒钟差错,目标地点就可能从荒野的大接收碟变成大城市中心,造成上百万人烧伤,甚至死亡。若是打向别国,那么究竟是故障还是军事攻击,就难在外交上澄清,这甚至可能造成战争。大国也有可能直接以卫星作为战争武器。
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