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    我國(guó)首個(gè)空間太陽(yáng)能電站實(shí)驗(yàn)基地在重慶啟動(dòng)

      12月6日,重慶大學(xué)、中國(guó)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(guó)首個(gè)空間太陽(yáng)能電站實(shí)驗(yàn)基地。

      空間太陽(yáng)能電站構(gòu)想最早由美國(guó)科學(xué)家格拉澤于1968年提出,即在地球軌道上建立太陽(yáng)能電站,并通過(guò)無(wú)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(yáng)能電站相比,空間太陽(yáng)能電站不受晝夜、天氣等自然因素影響,對(duì)太陽(yáng)能的利用率也更高。

      空間太陽(yáng)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(zhǎng),基本沒(méi)有夜晚,位于西經(jīng)123度和東經(jīng)57度附近,使太陽(yáng)能電池陣始終對(duì)太陽(yáng)定向。其次,由于在宇宙中沒(méi)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(yáng)能電站,能合理地充分利用空間資源。所以太空中太陽(yáng)能利用可以達(dá)到更高的利用率。

      中國(guó)工程院院士、重慶大學(xué)教授楊士中介紹,每平方米太陽(yáng)能電池在我國(guó)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(wàn)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(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)航天科技集團(tuán)科技委主任包為民說(shuō),目前中國(guó)、美國(guó)、日本等都提出了空間太陽(yáng)能電站發(fā)展計(jì)劃,但都處于基礎(chǔ)研究階段?臻g太陽(yáng)能電站需要解決三個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題:一是如何通過(guò)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)降孛妫侨绾伪U显O(shè)備運(yùn)行安全和環(huán)境安全!澳壳斑@三個(gè)問(wèn)題都還處在基礎(chǔ)性探索中!彼f(shuō)。

      2008年12月,當(dāng)選總統(tǒng)奧巴馬的過(guò)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(jiàn)的白皮節(jié),目前它已被列入20個(gè)被討論最多的白皮書(shū)之列。美國(guó)宇航局啟動(dòng)的“空間太陽(yáng)能探索性研究和技術(shù)計(jì)劃”提出了該國(guó)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(wèn)題,在核聚變能和SPS技術(shù)的開(kāi)發(fā)方面均走在世界的前列,從20世紀(jì)80年代就開(kāi)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(yáng)能電池陣的小犁衛(wèi)星系統(tǒng),所傳回的電力將供約50萬(wàn)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(zhǎng)謝更新介紹,此次在璧山啟動(dòng)建設(shè)的空間太陽(yáng)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(kāi)展大功率遠(yuǎn)距離無(wú)線能量傳輸與環(huán)境安全問(wèn)題的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究,推動(dòng)國(guó)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(chǎng)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(guò)高度50-300米的浮空平臺(tái)開(kāi)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(yáng)能電站并實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電;2025年后開(kāi)始大規(guī)?臻g太陽(yáng)能電站系統(tǒng)相關(guān)工作。


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