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中国筹建空间太阳能电站

来源:参考消息  日期:2021.8.19

 

     【香港《南华早报》网站8月17日报道】题:中国计划利用空间太阳能电站满足电力需求(记者  陈冰琳)

中国西南部的重庆市每年有三分之一的时间被雾气笼罩,这里并非建设太阳能发电站的理想之地。但科学家们说,这里很快将建成中国首个测试一项革命性技术的实施设施。在大约10年后,中国将可以利用该技术从太空发射和接收强大的能量束。

        从太阳收集能源,再利用庞大的轨道基础设施将这些能源输送至地球,一直被认为是科幻小说里的情节,但根据中国政府的一项计划,到2030年,中国将建成一个兆瓦级空间太阳能试验电站。

         到2049年中国人民共和国成立100周年时,空间太阳能电站的容量将达到吉瓦级,与目前最大的核反应堆相当。

         根据重庆市璧山区人民政府网站的消息,璧山空间太阳能电站实验基地项目于今年6月开始建设工作。

         内地媒体援引团队专家、重庆大学教授仲元昌的话说,该基地预计年底完工。

         密集的能量束需要成功穿透云层,精准地传输至地面站。璧山项目的研究人员将从事这方面和其他一些领域的研究。

         太阳能发电站的效率不高,因为它只能在白天运行,而大气层会反射或吸收阳光中近一半的能量。

       自上世纪60年代以来,一些太空科学家和工程师就对在太空建设太阳能电站的想法产生了兴趣。在3.6万千米或更高的位置建设一个地球同步太阳能发电站,可以避开地球的影子,一天24小时见到太阳。

       通过发射高频微波能量,大气中的能量损失也可以将至最低(约2%)。

       在过去几十年里,很多国家提出了多种太阳能发电站的设想,但由于技术限制,这些设想一直停留在理论阶段。

       在璧山,中国研究人员首先需要证明,远距离无线电力传输可以实现。

       中国研究人员前期已依托高空气球,在300米高度开展能量传输实验。据内地媒体报道,璧山的这处设施完工后,科研人员会让气球升到20千米高空,最后升入平流层,实现平流层的太阳能收集。

        在璧山,研究人员还将试验这种技术的其他应用,例如利用能量束为无人机提供动力。

        根据中国最近的一些研究,空间太阳能电站的安全风险不容忽视。

        例如,当巨大的太阳能电池板开始追逐太阳时,它们可能使微波发射器产生轻微但持久的振动,从而引发故障。因此,它需要一个极其精确的飞行控制系统,以确保能瞄准地球上很小的目标。

       另一个危险是辐射。根据北京交通大学一个研究团队去年的一项计算,中国的吉瓦级空间太阳能电站地面接收站周围5公里范围内,不适宜人类居住。

       即使10公里以外的列车也可能遇到通讯突然中断等问题,因为能量微波的频率会影响Wi-Fi信号。

       中国科学院网站今年5月发表的一篇文章说,中国的空间太阳能电站项目此前遇到了不小的阻力。

       但文章说,在政府宣布2060年实现碳中和目标后,该项目得到了能源部门的大力支持。

       大多数新能源,如太阳能和风能,都不太稳定。文章说,由于聚变核技术等其他选择在技术上仍具不确定性,空间太阳能发电系统“将是一个重大战略选择”。