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空间太阳能发电站将改变能源格局我国计划在2

作者:admin发布时间:2020-09-29 01:44

  文明的发展离不开能量,从利用能量的水平我们也可以估算出那个文明的等级。在较高级别的文明中,他们已经能够建造包围恒星的戴森球了,因此他们就能利用整个恒星产生的能量。

  人类对能量的渴望也是非常强烈的,但是科学家表示,戴森球的结构违反力学规律,是无法建造完成的。但是,有一种戴森球变体,通过发射密密麻麻的卫星绕恒星旋转,我们也能利用所有的恒星产生的能量。目前,人类还没有整个技术能力做到这一点,但是我们可以先制造空间太阳能发电站,为该技术打下基础。

  1968年,美国科学家首先提出了空间太阳能发电站的概念,他设想在地球轨道上建立一个巨大的太阳能电池阵列,来吸收到达的阳光,并利用光电转换原理达到发电的目的。并且所产生的电能通过微波的方式发送到地球上,然后被天线所接收,再转换成电能使用。

  毫无疑问,这是一项巨大的工程,一旦它得以实现,地球上的能源将更加清洁,现有的能源格局也会出现巨大的变革。中国空间技术研究院表示,我们计划在2030年建设空间太阳能发电站。

  传统的太阳能发电站受大气影响非常严重,大部分的太阳能在到达地表之前会被地球大气所耗散掉。太阳光中的紫外线会被平流层上的臭氧层所吸收掉,红外线也会被二氧化碳等温室气体所吸收。综合起来,大概55%-60%的太阳光被大气所吸收或反射,留给地表的太阳能不多了。如果我们把太阳能电池放在空间上,它是没有这个损耗的。不过,空间太阳能发电站也有自己的能量损耗,这发生在发电站微波被地面的天线所接收的过程,以及地面设备把微波转换为电能的过程,这两个过程的效率都不是100%。

  常规的太阳能发电站面临的问题不止这些,它还要受空间和时间的影响。中午太阳直射时发电量能达到最大,但是在清晨和黄昏发电量就明显下降,到了夜晚它就不能发电了。运行在地球轨道的太阳能发电站就不会出现这种情况,它几乎可以24小时发电,不会受到地球阴影的影响。而且,它还可以调整电池板的角度,使自己始终对着太阳,来保证最高输出。

  SpaceX星链卫星的目的是实现太空高速互联网,让地球上的每个角度都能实现互联。而空间太阳能发电站也能让电能贫瘠的地区变得富起来。众所周知,输电一直是一项重要的工作,它把电能从发电站传输到用户,这其中高压线路起了重要的作用。但是,在一些偏远的山区,线路架设的难度是比较大的,有了空间太阳能发电站,它就能直接在轨道上对这些地区输送电能了。

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