日本正研发太空太阳能发电技术

图释：日本正在研发的携带大规模太阳能收集器的太空太阳能电池板系统（图片来源：日本宇宙航空研究开发机构）

据英国《每日电讯报》报道，日本科学家正在研发一种太空飞行器，该飞行器将安装边长超过1.2英里（1英里约合1.61千米）的太阳能电池板方阵，并可通过微波将能量传输到地球。

长期以来，地面太阳能发电装置的一大缺陷就是在夜间无法工作，且在恶劣天气下效率低下。不过现在，来自日本宇宙航空研究开发机构（ Japan Aerospace Exploration Agency，JAXA）以及日本宇宙开发利用机构（Japan Space Systems）的科学家正致力于探索利用太空太阳能以解决上述问题。

由于太空太阳能发电系统（SPSS）携带的太阳能电池板不仅不会受到天气的影响，而且可以始终朝向太阳照射方向，据估计其发电效率将会达到地面太阳能电池板的十倍。

上世纪八十年代，包括美国在内的数个国家都曾提出建设太空太阳能发电系统的构想，但是由于在技术层面遇到了严峻挑战，这些计划被暂时搁置。

日本宇宙航空研究开发机构的工程师后藤大辅（Daisuke Goto）介绍说：“根据我们的估计，一个太空太阳能发电系统的发电能力几乎与一个核反应堆相当。”“尽管这个系统并不能完全解决人类的能源问题，但我们希望它能够成为一种未来的新能源。”

据后藤介绍，其中最大的技术挑战就是如何将能量从太空飞行器传送回地球。在三月份进行的一项试验当中，日本宇宙开发利用机构已成功地将1.8千瓦电能转化为微波，并传送到55米以外的一个天线之后再还原为电能输出。

后藤介绍说，微波不仅能够直线传播，而且可以穿透很厚的云层，因而微波输电技术是目前的研究重点。

另外还有一个重要课题就是研发“捕获”能量的地面接收器，目前科学家的研究计划包括建造一个漂浮于海上、直径达一英里的并网接收器。

此外还有一个极具挑战性的任务就是将太空太阳能发电系统的部件送入太空并组装起来。

尽管目前已经取得一些进展，但是专家预计第一台太空太阳能发电系统投入运行至少还需30年。（常旭旻 编译）