根据计划,我国将在地球3.6万公里之外的轨道上,建造一个超大的太阳能发电站,然后将电力源源不断地传输到地球,供我们使用。
2020年,我国正式提出“逐日计划”,并初步拟定于2030年真正开始启动。然而,科技发展的速度超乎想象。到了2022年,该项目便取得了巨大突破,预计开工时间提前两年,变更为2028年。如今,我国已提前完成所有技术难点的攻关工作,只待长征九号火箭成功发射,这一宏伟工程便将正式拉开帷幕。
第一,能源供应充足得令人惊叹。太阳,这颗巨大的“核反应堆”,能在数十亿年间持续稳定地释放能量。发电站位于3.6万公里外的轨道上,可在此布局大型太阳能电池阵列,从而不受地球昼夜循环和天气条件的干扰,不间断地收集太阳能。
第二,它是一种清洁能源,在能源输出过程中没有一点形式的污染,全部符合可持续发展的理念。
第三,太空太阳能辐射远大于地球表面的平均辐射,使得在轨开展太阳能收集的效率更加高,能源转化效率优势显著。
第四,利用其3.6万公里外的轨道高度优势,我国可以在一定程度上完成能源的广域调配,可随时按需提供能源保障,并且能完全不间断地进行能源需求调整。
此前,由于缺乏将电力从太空传输到地球的有效方法,太空太阳能发电站的建设一直停留在设想阶段。为攻克这一难题,我国分别在重庆建立了“天基太阳能电站实验基地”,在西安建立了“天基太阳能电站全链路地面演示验证系统”。
功夫不负有心人,2022年,我国成功宣布世界首个全链路全系统的空间太阳能电站地面验证系统通过专家组验收,并最终确定采用微波传输的方式,将太空中产生的电能转移到地面。
路线确定之后,我国接着来进行研究,相继突破了高效率聚光与光电转换、微波转换、微波发射与波形优化、微波波束指向测量与控制、微波接收与整流、灵巧机械结构设计等多项关键技术,为项目的实施奠定了坚实基础。
得一提的是,我国目前还计划在墨脱建设一个规模与三峡相当的水电站。届时,我国将拥有“三个三峡”,两个在地上,一个在天上。这三大电站所产生的电能,预计不仅仅可以满足我国全部民用电力需求,还能覆盖四分之三的全国用电需求。
中国太空太阳能发电站计划的推进,无疑是人类能源发展史上的一座里程碑。因为这个太空电站,是科幻作品中戴森球的前置技术。“戴森球”,是由美国物理学家弗里曼·戴森在1960年就提出的一种理论。所谓“戴森球”实际上的意思就是直径2亿千米不等,用来包裹恒星开采恒星能源的人造天体。这是一个利用恒星做动力源的天然的核聚变反应堆。想要实现戴森球这一理论,首先必须做到可以将收集到的电力,传输到地球上,我国测试的就是这件事情。
这座太空中的“三峡大坝”将成功建成,为我国乃至全球的能源供应带来一场革命性的变革,这一变革将开启一个全新的能源时代。
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