中國電力網(wǎng)訊

      12月6日，重慶大學(xué)、中國空間技術(shù)研究院西安分院、西安電子科技大學(xué)、重慶市璧山區(qū)人民政府在重慶簽署合作協(xié)議，在重慶市璧山區(qū)啟動(dòng)建設(shè)我國首個(gè)空間太陽能電站實(shí)驗(yàn)基地。

      空間太陽能電站構(gòu)想最早由美國科學(xué)家格拉澤于1968年提出，即在地球軌道上建立太陽能電站，并通過無線傳輸方式持續(xù)向地面提供電力的發(fā)電系統(tǒng)。與地面太陽能電站相比，空間太陽能電站不受晝夜、天氣等自然因素影響，對(duì)太陽能的利用率也更高。

空間太陽能電站比地面的有很大優(yōu)勢(shì)。首先在地球同步軌道這樣的高度，日照時(shí)間特別長，基本沒有夜晚，位于西經(jīng)123度和東經(jīng)57度附近，使太陽能電池陣始終對(duì)太陽定向。其次，由于在宇宙中沒有大氣影響，輻射能量很高，也不會(huì)受到各種天氣影響。最后，在宇宙空間建立太陽能電站，能合理地充分利用空間資源。所以太空中太陽能利用可以達(dá)到更高的利用率。

      中國工程院院士、重慶大學(xué)教授楊士中介紹，每平方米太陽能電池在我國西北地區(qū)的最高發(fā)電功率約0.4千瓦，在平流層的發(fā)電功率達(dá)7千瓦-8千瓦，而在距離地球表面約3.6萬公里的地球同步軌道上，發(fā)電功率可達(dá)10千瓦-14千瓦。

      中國科學(xué)院院士、中國航天科技集團(tuán)科技委主任包為民說，目前中國、美國、日本等都提出了空間太陽能電站發(fā)展計(jì)劃，但都處于基礎(chǔ)研究階段?？臻g太陽能電站需要解決三個(gè)關(guān)鍵問題：一是如何通過大型運(yùn)載火箭將發(fā)電設(shè)備運(yùn)送至地球同步軌道并組裝發(fā)電，二是如何將電能傳輸?shù)降孛?，三是如何保障設(shè)備運(yùn)行安全和環(huán)境安全。“目前這三個(gè)問題都還處在基礎(chǔ)性探索中?！彼f。

    2008年12月，當(dāng)選總統(tǒng)奧巴馬的過渡小組已經(jīng)在總統(tǒng)白宮網(wǎng)站上發(fā)布了向公眾征集意見的白皮節(jié)，目前它已被列入20個(gè)被討論最多的白皮書之列。美國宇航局啟動(dòng)的“空間太陽能探索性研究和技術(shù)計(jì)劃”提出了該國的發(fā)展路線圖，為2030年的商業(yè)系統(tǒng)研制奠定了基礎(chǔ)。

日本為解決能源缺乏問題，在核聚變能和SPS技術(shù)的開發(fā)方面均走在世界的前列，從20世紀(jì)80年代就開始進(jìn)行SPS概念及其關(guān)鍵技術(shù)的廣泛研究。日本計(jì)劃投資145億歐元，于2030年建成裝有太陽能電池陣的小犁衛(wèi)星系統(tǒng)，所傳回的電力將供約50萬戶東京家庭使用。

      重慶軍民融合協(xié)同創(chuàng)新研究院副院長謝更新介紹，此次在璧山啟動(dòng)建設(shè)的空間太陽能電站實(shí)驗(yàn)基地將以空間能源技術(shù)發(fā)展前沿為引導(dǎo)，開展大功率遠(yuǎn)距離無線能量傳輸與環(huán)境安全問題的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究，推動(dòng)國家大科學(xué)工程落戶重慶，助力重慶科學(xué)城建設(shè)，打造以該基地為中心的新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)聚集區(qū)。

      根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)規(guī)劃，2019-2020年為實(shí)驗(yàn)基地建設(shè)期，將投資2億元建設(shè)升空試驗(yàn)場地、氣球平臺(tái)調(diào)試大廳、實(shí)驗(yàn)樓、鐵塔等設(shè)施，并通過高度50-300米的浮空平臺(tái)開展微波傳能實(shí)驗(yàn)；2021-2025年將建設(shè)中小規(guī)模平流層太陽能電站并實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電；2025年后開始大規(guī)?？臻g太陽能電站系統(tǒng)相關(guān)工作。