太空太阳能

太空太阳能（Space-based solar power, SBSP）又称为太阳能发电卫星、轨道发电机，自1970年代早期已在构想中的一种太阳能发电系统，在卫星轨道上的太阳能收集器，将从太阳光收集所得的能量以微波或激光形式传送到地球，在地球表面接收后转化为电能。其优势是在太阳与太阳能收集器之间无大气层阻碍，因此效率较高，并且不受昼夜周期的影响。是一种可再生能源。目前的造价仍非常高，不具经济效益，技术进一步发展，或能源价格上涨后，有可能提上建造日程。^{[需要较佳来源]} ^[1]

历史

1941年，美国科幻小说作家以撒·艾西莫夫的科幻小说推理中描述一太空站将从太阳收集的能量以微波波束传送至地球。太阳能发电卫星（SBSP），原称Satellite Solar Power System（SSPS）的概念在1968年首次由Peter Glaser提出，此概念得到美国专利（专利篇号3,781,647）。他提出的方法是以大型天线（大至平方公里级）发射微波，将能量由太空轨道传送至地球表面一更大的接收天线。

美国太空总署在1974年主导一项关于此的研究，有四家私人公司参与。研究显示这个概念在实行上有多个困难：在轨道上设置的设施太大，造价昂贵；对如此大型的太空计划缺乏经验。

2015年年初，三菱重工展示了一项实验，将 10千瓦的太阳能通过微波传送至 500 米以外的地方，证明技术可行；但是需要解决的技术问题仍然有很多，例如接收时，能量损耗大，接收的能量也非常有限。三菱表示需要著手研究从而找出解决方法。另外能量增强后亦带来安全问题，工作人员也需要穿著特制的保护衣物。

也有论点表明激光导向的无线能量传输，比普通的微波传输的能量传输量要大。具体方式是由卫星发射激光，定点于地面接受，以激光导向成功后，地面接受站以负极，卫星站为正极，雷击式传送能量。^[2]

加州理工学院近年来在进行“太空太阳能测试装置”计画，该装置于2023年时成功在太空中传输无线能量。^[3]

安全疑虑

卫星在轨道上运行速度极快，而传递能量的定向能强度足以威胁生命和财产，若卫星故障或遭到军事入侵、骇客控制，只要传送能量发生几秒钟差错，目标地点就可能从荒野的大接收碟变成人口密集处，造成大规模伤亡。若是打向他国，就可能发生外交冲突，甚至造成战争。大国也有可能直接以卫星作为战争武器。^[4]

参考文献

^ CONTENTS OF APPENDICES (PDF). [2011-06-22]. （原始内容存档 (PDF)于2012-04-15）.
^ Colonizing Space CBS. [2015-07-30]. （原始内容存档于2011-09-16）.
^ Krusei, Liz. 來自太空的太陽能. 国家地理杂志. No. 263 (大石国际文化): 29. ISSN 1608-2621.
^ 1978 DOESPS (PDF). [2015-07-30]. （原始内容 (PDF)存档于2013-12-08）.

参看

外部链接

（英文） URSI 2007 History of Space Solar Power

作品中出现的太阳能发电卫星及地面系统

日本电视动画片集，"高立的未来世界"。
电脑游戏，"模拟城市2000＂

影片

[1] CONTENTS OF APPENDICES (PDF). [2011-06-22]. （原始内容存档 (PDF)于2012-04-15）.

[2] Colonizing Space CBS. [2015-07-30]. （原始内容存档于2011-09-16）.

[3] Krusei, Liz. 來自太空的太陽能. 国家地理杂志. No. 263 (大石国际文化): 29. ISSN 1608-2621.

[4] 1978 DOESPS (PDF). [2015-07-30]. （原始内容 (PDF)存档于2013-12-08）.

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