空间太阳能电站:科幻能否成现实?(2)
在钟元昌看来,研究空间太阳能电站建设更重要的意义在于推动整个航天领域空间技术的全面进步,比如能够制造大型结构物在轨道上,人类利用空间的能力,以及多种应用场景的微波/激光传输能力。
在争议中前行
其实空间太阳能电站的概念从提出以来就一直存在争议,特别是在技术方面,成本,安全。
早在2011年,国际宇航科学院就发布了第一份关于空间太阳能发电厂可行性和前景分析的国际评估报告。报告乐观地估计,未来30年,太空太阳能发电厂不仅在技术上可行,而且在经济上也是可行的。
不过,就其本身而言,科学界对其技术上是否可行仍存疑。
例如,空间太阳能发电站有两种远距离无线能量传输载体:微波和激光。相比之下,微波能量传输效率更高,云穿透损耗低,安全性更好。而且技术比较成熟。因此,目前的方案多以微波传输为主。
“在可预见的十年内,无线远距离能量传输核心关键技术难以取得重大突破。”中国科学院广州能源研究所研究员舒杰告诉中国科学报。
太空太阳能发电站是一个非常庞大的系统工程,其重量和规模远远超过现有的太空设施,因此被人们称为航空航天和能源领域的“曼哈顿工程”。例如,即使一个小型兆瓦级的太空太阳能发电站比现在的国际空间站重,考虑到发射所需的大型运输火箭和在轨组装的难度,也“不是一个量级”。钟元昌说道。
中国空间技术研究院王力研究员等分析并提出了空间太阳能电站发展所需的9项关键技术,包括空间超大型可扩展结构和控制技术,空间高效太阳能转换与超大功率阵列技术、空间超高功率电力传输与管理技术、无线能量传输技术、轨道间传输技术与大功率电力推进技术、空间复杂系统在轨组装和维护技术、大型载体和高密度发射技术、电站系统运行控制和地面接收管理技术和电站发展的基础材料和设备研究。
鉴于空间太阳能电站商业化运营前期投资建设难度巨大,国际舆论对空间大功率系统的敏感性,专家建议国际合作是重要的一环。发展空间太阳能发电站的途径。 (记者秦志伟)
文章来源:《电站系统工程》 网址: http://www.dzxtgczz.cn/zonghexinwen/2021/0821/592.html