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【我国要在太空建设太阳能电站,是否能彻底解决地球的能源危机?】

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在传统化石能源贮量有限、不可再生、且对环境产生污染的情况下 , 再加上清洁能源的开发利用受自然环境影响非常突出 , 始终没有占据到能源结构中的主流地位 , 所以随着人类社会的持续发展 , 能源紧缺问题日益凸显 。
科学家们一致认为 , 发展可控核聚变和太空电站是解决地球能源危机的终极出路 , 然而可控核聚变目前还处于非常基础研究阶段 , 投入还远远大于产出 , 在相当长时间内可能都无法实现真正意义上的“可控” , 所以 , 开展太空电站的研发和建设 , 极有可能成为未来人类彻底摆脱能源束缚的终极“钥匙” 。
太空太阳能电站的优势大家对于太阳能发电肯定都不陌生 , 在利用太阳能发电的工艺中 , 最为常用的是光伏发电 , 即通过相应的太阳能级半导体电子元件 , 无需通过热交换的过程 , 即可实现有效吸收太阳辐射能量 , 进而转化为电能的一种发电方式 。
虽然经过多年的发展 , 太阳能发电的技术越来越成熟 , 特别是熔盐塔式发电技术的飞跃 , 使得发电效率和发电时长得以大大提升 , 但是 , 在地球表面进行太阳能发电 , 不可避免地会受到各种因素的干扰 , 特别是天气状况变化的影响特别大 , 如果遇到云层较厚或者持续性降水、大雾的天气 , 太阳光线穿过大气层的能力会发生明显的衰减 , 所以地面太阳能电站的建设 , 会受到区域地形地貌、光照条件、气象条件等多种因素的制约 , 无法做到全覆盖、全天候 。
而在太空中建造太阳能电站 , 则能有效地避开大气层状况的影响 , 既不会发生因大气层阻挡产生的能量衰减 , 也不受天气、气候和季节的影响 , 稳定性非常强 , 其发电效率将比地面太阳能电站高出几十倍甚至上百倍 。
太空太阳能电站的发电原理 , 和地面电站差不多 , 最主要的区别有两点 , 一种是发电的环境不同 , 太空电站和空间站一样 , 是悬浮于地球的外大气层中 , 可以直接与太阳光线接触 , 通过轨道的优化设计 , 可以实现全天候接收到太阳所发出的光线 。
第二个区别是把太阳能转化为电能之后 , 必须通过特定的方式传输到地面 , 然后通过地面的接收装置作为中介 , 再将电能引入电网这中 。 目前 , 世界上一些国家所设计的太空电能传输方案 , 主要以微波传送为主 , 这种方式穿透大气层的能力、传输效率以及发射成本控制 , 都要比用激光的方式传输更优 。
以上两个环节 , 是建造太空太阳能电站所必须要解决的问题和必要的实现路径 , 哪个国家率先取得突破 , 就会在航天和能源领域争取绝对的主动 。
我国太空电站建设计划一马当先其实 , 国际上率先提出太空电站计划的国家为美国 , 早在1968年就提出了相关设想 , 后来美国投入5000万美元进行先期研发 , 到1979年提出了一种概念性方案 , 计划未来投入1500亿美元 , 建造60个500万千瓦级的太空电站 。 结果这一方案遭到了很多人的反对 , 认为实施太空电站建设计划 , 成本高、效率低 , 而且难度极大 , 因此建造计划长时间停滞 。
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