日本將在周三測試高空太陽能傳輸下一步探索「衛星光伏」時代
在衛星網路之後,人類有關「衛星光伏」的暢想也將邁入實踐測試階段。根據當地媒體報導,日本宇宙系統開發利用推進機構(JSS)的一組研究人員將在周三測試從空中收集太陽能,並將返回地面的技術。如果這次的試驗效果良好,將在明年開始進入「太空發電」的測試階段。
據悉,試驗團隊將駕駛一架配備太陽能板的飛機,飛行在海拔5-7公里的高度,透過將微波傳回地面實現發電。
試驗將在日本中部的長野縣詬訪區域進行,工作人員在600平方公尺的區域內安裝了13個接收器,用於接收從空中太陽能板發射的微波,並轉換為電能。
下一步進入太空
如果週三的情況良好,該計畫將在明年中旬進入下一個階段——測試衛星遠距離發電傳輸的可行性。
基於太空的太陽能這一設想,最初是在上世紀60年代提出。當時的設想是在距離地面3.6萬公里的太空軌道上佈置太陽能板,從而實現不受天氣影響的「全天候發電」。科學家預估,太空中的太陽能板,在效率上能比地面太陽能農場高10倍,而且不會排放二氧化碳。
(資料來源:JSS)
然而幾十年後,人類依然只測試過距離幾十公尺的太陽能傳輸,所以周三的測試本身就是一個里程碑事件。
在下一階段,研究人員將嘗試將太陽能板和傳輸天線裝在一顆150公斤重的衛星上,測試從數百公里的高度發射電力。
即便這些測試全都成功,這項技術距離大規模商用還有成本的門檻要跨越。
計畫技術委員會主席、京都大學教授Naoki Shinohara介紹稱,最大的問題是規模化。
據悉,需要大概2平方公里面積的太陽能板來生成100萬千瓦的電力,相當於一個核反應爐的發電能力。
然而這麼多材料的重量會達到1萬噸。以目前的市場價格,在太空中建造這樣的太陽能農場成本將超過1兆日圓(約66.9億美元),其中有不少的費用會花在把太陽能板發射到軌道上。