日本正研發太空太陽能發電技術

圖釋：日本正在研發的攜帶大規模太陽能收集器的太空太陽能電池板系統（圖片來源：日本宇宙航空研究開發機構）

據英國《每日電訊報》報道，日本科學家正在研發一種太空飛行器，該飛行器將安裝邊長超過1.2英裡（1英裡約合1.61千米）的太陽能電池板方陣，並可通過微波將能量傳輸到地球。

長期以來，地面太陽能發電裝置的一大缺陷就是在夜間無法工作，且在惡劣天氣下效率低下。不過現在，來自日本宇宙航空研究開發機構（ Japan Aerospace Exploration Agency，JAXA）以及日本宇宙開發利用機構（Japan Space Systems）的科學家正致力於探索利用太空太陽能以解決上述問題。

由於太空太陽能發電系統（SPSS）攜帶的太陽能電池板不僅不會受到天氣的影響，而且可以始終朝向太陽照射方向，據估計其發電效率將會達到地面太陽能電池板的十倍。

上世紀八十年代，包括美國在內的數個國家都曾提出建設太空太陽能發電系統的構想，但是由於在技術層面遇到了嚴峻挑戰，這些計劃被暫時擱置。

日本宇宙航空研究開發機構的工程師后藤大輔（Daisuke Goto）介紹說：“根據我們的估計，一個太空太陽能發電系統的發電能力幾乎與一個核反應堆相當。”“盡管這個系統並不能完全解決人類的能源問題，但我們希望它能夠成為一種未來的新能源。”

據后藤介紹，其中最大的技術挑戰就是如何將能量從太空飛行器傳送回地球。在三月份進行的一項試驗當中，日本宇宙開發利用機構已成功地將1.8千瓦電能轉化為微波，並傳送到55米以外的一個天線之后再還原為電能輸出。

后藤介紹說，微波不僅能夠直線傳播，而且可以穿透很厚的雲層，因而微波輸電技術是目前的研究重點。

另外還有一個重要課題就是研發“捕獲”能量的地面接收器，目前科學家的研究計劃包括建造一個漂浮於海上、直徑達一英裡的並網接收器。

此外還有一個極具挑戰性的任務就是將太空太陽能發電系統的部件送入太空並組裝起來。

盡管目前已經取得一些進展，但是專家預計第一台太空太陽能發電系統投入運行至少還需30年。（常旭旻 編譯）