在英國政府資助的一個項目的幫助下，太空中的太陽能發(fā)電站能夠?qū)ⅰ傲闩欧诺碾娔堋眰鬏數(shù)降厍蛏峡赡芎芸斐蔀楝F(xiàn)實。

在地球上空的宇宙空間中，沒有云霧來阻擋太陽光線——這使得太空太陽能電站成為一個恒定的零碳能源。

為了滿足地球日益增長的能源需求，英國政府委托對天基太陽能(SBSP)站概念進行了新的研究。

他們的想法是，這些觀測站將捕獲從未到達地球的太陽能量，并使用激光束將這些能量安全地送回地球。

這個想法最早是由科幻作家艾薩克·阿西莫夫在1941年的科幻短篇小說《Reason》中提出的。在《Reason》中，一個直徑一英里的空間站被用作“能量轉(zhuǎn)換器”，用來收集陽光并將其傳送到整個太陽系。

該研究的團隊將在英國和美國系統(tǒng)發(fā)明者的支持下，研究來自美國、英國和中國的三種現(xiàn)有SBSP概念。

由英國航天局(UK Space Agency)和商業(yè)、能源和工業(yè)戰(zhàn)略部(Department for Business,Energy and Industrial Strategy)資助的英國將探索這種技術(shù)在未來能否提供一種可復原的和可持續(xù)的能源。

今天的能源生產(chǎn)趨向于區(qū)域性，但是由太空太陽能站產(chǎn)生的電力幾乎可以傳送到全球任何地方。

這項由工程技術(shù)咨詢公司Frazer-Nash牽頭的研究，將考慮這樣一個電站的經(jīng)濟效益——它是否能為消費者提供更多負擔得起的能源，以及所需的工程壯舉。

要克服的最大問題之一是如何將一系列太陽能電池板送入軌道，使其足夠大，以使該項目的成本能有競爭力。

一個典型的系統(tǒng)包括一個在地球靜止軌道上的大型、公里級的太陽能衛(wèi)星(SPS)。

它有非常輕量的太陽能電池板和一個將太陽光集中到電池板上的反射系統(tǒng)，為衛(wèi)星提供約3.4 GW的電力。

該研究項目的一位發(fā)言人表示，這些信號被轉(zhuǎn)換成高頻無線電波，效率高達85%。一個安全的引導光束從地面?zhèn)鬏數(shù)叫l(wèi)星，使能量光束鎖定在正確的點上。

地面整流天線將電磁能量轉(zhuǎn)換成直流電，然后通過一個逆變器向配電網(wǎng)輸送凈2 GW交流電。

科學部長阿曼達·索洛韋(Amanda Solloway)表示，它可以為每個人提供能源，甚至像北歐和加拿大這樣沒有全年陽光的地方。

“太空太陽能站可能聽起來像科幻小說，但它們可以為英國產(chǎn)生一種全新的能源，同時幫助我們減少排放，實現(xiàn)我們的氣候變化目標?！?/p>

從歷史上看，這種規(guī)模的項目所需的火箭發(fā)射成本和重量，使得天基太陽能的想法不可行。

SPS重數(shù)千噸，設(shè)計目標是將單位功率(kW/kg)最大化，因為這極大地決定了系統(tǒng)的制造和部署成本。

本研究中考慮的系統(tǒng)的估算獨立計算的電力成本低于每兆瓦時3.79英鎊。

英國航天局表示，如果能夠?qū)崿F(xiàn)，這將是一個具有競爭力的能源成本。

近年來，太空發(fā)射成本有所下降，部分原因是私人主導的太空項目進入新時代，在過去十年里降低了發(fā)射成本。

英國航天局發(fā)言人表示，這有很多好處，包括生產(chǎn)清潔、零碳的能源。

假設(shè)它在商業(yè)上是可行的，那么這個系統(tǒng)可以在2050年前開發(fā)并投入使用，及時為實現(xiàn)凈零碳排放做出重大貢獻。

作為混合清潔能源技術(shù)的一部分，英國SBSP系統(tǒng)可能由5顆衛(wèi)星組成，產(chǎn)生10GW的能量。