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中國建造千噸級太空發電站,號稱解決人類10萬年用電,如何輸電?

中國建造千噸級太空發電站,號稱解決人類10萬年用電,如何輸電?


圖為太空太陽能電站想象圖

如何解決地球上的電力問題一直困擾著各國,即使是美國這樣的電力技術強國,也無法依靠地球上的資源徹底解決電力難題,美國國內依舊會出現停電的情況,然而如今中國一項大膽的計劃曝光,要打造千噸級太空發電站,甚至號稱可以直接超越美國,並且解決人類10萬年的用電難題,這是真的嗎?即使這座太空電站真的能夠建成,如何輸電也將成為新的問題,中國如何解決呢?

中國建造千噸級太空發電站,號稱解決人類10萬年用電,如何輸電?


圖為中國太陽能電站微波接受裝置試驗裝置

在太空中建造太陽能電池陣列,也就是所謂的空間太陽能電站,並非只是科幻小說裡面的內容,是真正可以被實現的——首先,由於沒有大氣層的遮擋,太空電站能夠接受到陽光輻射更強,電池板輸出效率更高,更不用說根本就不需要擔心雨雪霧氣等天氣變化給太陽能電池板造成負面影響,因此,太空太陽能電站在潔淨之餘,其發電能力,是不會比水電站又或者是火電站要差多少的,只要太空太陽能電池板陣列的規模足夠大,它們產生的電力就會足夠充足,甚至可以滿足全球人類越發誇張的能源需求。

中國建造千噸級太空發電站,號稱解決人類10萬年用電,如何輸電?


圖為太陽能電站想象圖

但太空電站也並不是這麼好建造的——首先,要建立太空電站,首先需要考慮的是如何將太陽能電池板和對應的其他輔助裝置直接發射到太空中的問題:儘管並不能像是獵鷹系列那樣回收再次使用,但是長征9號火箭在量產後依舊可以藉助其140噸的低軌道運輸能力,以及相對成熟的生產工藝,將軌道太陽能電站的成本控制在一定的程度上的,不過,即使長征9號運載火箭在大批次生產後其成本有所降低,但一座千噸級別的軌道電站也依舊需要至少1600億人民幣才能建造完成,差不多等同於白鶴灘水電站,這不禁讓人懷疑這樣的電站在建設完成後,中國能不能借助它的發電能力順利賺回本錢。

而另外一個問題在於太空電站如何將電能從軌道上傳回中國本土——按照目前的說法,中國並不像是美國又或者日本那樣在太空中建立大型聚焦鏡群,將太陽光反射到地面上,強化地表太陽能電站的工作效能,而是直接將太陽能電站產生的電力轉化成特殊的微波,然後再透過接收天線還原成電能。

中國建造千噸級太空發電站,號稱解決人類10萬年用電,如何輸電?


圖為光伏電站

早在2020年,中國已經開始對大功率微波無線傳電進行了實驗性的研究,而小功率微波無線電力傳送技術更是成為了國產手機生產商對外的最大宣傳點之一,很顯然,中國在對太空站電力無線傳輸這件事情上,實際上是下了很大的功夫的,以至於現在這種技術,已經無限接近商用化的程度了。

倘若中國的空間太陽能電站能夠準時鋪開建設,這不僅對於中國而言,對於全世界來說都有著非常重要的意義——這意味著中國已經拿到了如何解決本國經濟發展與碳排放失控對立這一問題的鑰匙,或者,隨著中國太空電站的加速建設,以及電力輸出相關一攬子策略的推行,全球碳排放問題或者會在一定程度上得到解決。

分類: 科學
時間: 2021-09-17

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