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什么是卫星发电?
来源:中国数字科技馆     日期:2012年03月02日    字体:【】【】【
  一颗地球静止轨道卫星可以看作是一座太空电站,它用面积巨大的阳光收集器(太阳能电池组)将太阳光能转换成电能。但是,这类卫星产生的电能有限,只能供卫星本身消耗。如果能够建造真正的太空太阳能电站,就可以缓解地球的能源危机和环境污染。

  在地球同步轨道上,阳光的照射时间可达全年总时间的99%,同时,太阳光没有受大气吸收等损失,效率比地面上高5~10倍。基于这一事实,1968年11月22日,美国工程师、利特尔公司工程科学部主任格拉舍在《自然》杂志上发表了一篇文章《来自太阳的能源:它的未来》,首次提出了太阳能卫星发电站的设想,此后包括美国波音公司在内的一些公司都对太阳能卫星发电站进行了较深入的研究。基本设想有两个,一是建造超大面积的太阳能电池板,将太阳能转化成电能;一是利用巨型反光器将太阳光汇聚起来,加热工质使之汽化带动类似于地面电站采用的发电机发电。

  两种装置发出的电能可转换成微波或激光发送到地面。微波穿过大气和云层时不被吸收和反射,能量损失极少,但要求有巨大面积的地面接收设备;激光的波长短,发射的发散性很小,地面接收器的面积只要微波接收系统的1/40,但由电能转换成激光的设备建造费用很昂贵。微波能或激光能传回地面后,再转换成电能。美国航宇局和国家能源部曾计划建造太空太阳能电站,它的太阳能电池组宽约50千米,长约100千米,发出的电能转换成微波,发送到纽约州北部几个足球场大的地面微波接收场,然后再转换成电能供用户使用。

  建造太阳能卫星发电站的初期建设成本很高,但建成后的运行成本很低,因此具有十分光明的前景。美国预计到2025年,将在太空组装100座这样的电站,提供美国30%的电力。

  
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