太陽能是人類清潔能源的重要組成部分。我們在
很多地方鋪設太陽面板來使用清潔能源比如說山頂,海里,沙漠,屋頂等各種地方
。
但是這個
有個缺點
。太陽能電池板在晚上不能
發電
。因此,為了最大限度地提高這些太陽
能
,研究人員正在制定一項計劃,將它們送到一個
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小時可以發電
的地方:外太空。
從理論上講,如果一堆太陽能電池板被送入軌道,即使在最霧濛濛的日子和最黑暗的夜晚,它們也能吸收陽光,儲存大量電力。如果這種能量以無線方式傳輸到地球,我們就可以
24
小時
全天候
使用
可再生清潔能源。
在氣候危機惡化的背景下,太空太陽能的成功可能比以往任何時候都更加重要。隨著世界各國領導人齊聚蘇格蘭格拉斯哥參加
COP26 峰會,氣候狀況現在成為人們關注的焦點,該峰會被稱為
控制危機的
“世界上最好的最後機會”
。
《巴黎協定》的目標:將全球變暖限制在
2
攝氏度
本世紀末,攝氏度(
3。6 華氏度)。
從科幻到現實
幾十年來,太空太陽能一直存在於科幻小說愛好者和科學家的腦海中。
在
1900 年代初期,
俄羅斯科學家兼數學家康斯坦丁
·齊奧爾科夫斯基
設想地球以外的人類技術。諸如太空電梯、可操縱火箭以及的
太空太陽能之類的東西
。
自從
50 年代
貝爾實驗室首次發明了
第一個混凝土
“太陽能電池板”以來
,國際科學家一直在努力使齊奧爾科夫斯基的科幻幻想成為現實。他們包括
日本研究人員
、
美國軍方
和加州理工學院
領導太空太陽能發電專案
的團隊。
該專案的高階研究科學家邁克爾
·凱爾岑伯格說,太空太陽能“在 1960 年代末和 1970 年代進行了廣泛的研究,這有點像阿波羅計劃的鼎盛時期”。
不幸的是,由於材料的重量和體積,那個時代的技術還不夠先進,無法經濟有效地實現這一壯舉。透過火箭將太陽能電池板傳送到太空是非常困難的。對於降低製造和發射成本以使太空太陽能變得
普及
至關重要。
加州理工學院團隊
研發
一種更輕、更緊湊和可摺疊的新型電池板。他們建議將大量類似瓷磚的通風微型太陽能電池板送入軌道。
每個單獨的
太陽能面板
都有它需要的一切,比如光伏發電,來收集太陽能。當在太空中連線時,這些小方塊本質上是一個巨大的可再生能源礦,漂浮在地球周圍。
儘管該團隊一直在研究一系列複合材料來創造理想的超輕結構,但與地球太陽能電池板相比,有些實際上效率較低。當陽光照射在這些面板上時,它們會吸收成束的直流電。這種能量會被轉化為無線電頻率。將這種
能源傳送到
地球上。
據該團隊稱,這將透過微波輻射。無線電頻率能量
傳送
到我們的星球上,它基本上是無線能量傳輸,這是
尼古拉
·特斯拉在 19 世紀後期著名的
實驗
。
在地球上的接收器以無線電頻率的形式獲取能量後,它們會與地面站合作將其轉換回直流能量,然後將其轉換為交流電或交流電。
這是一個複雜的過程,但最後一點,交流電源,
為家庭企業提供電力
。
太空太陽能元件技術的太空飛行現在計劃於
2022 年底
發射測試
。
如果太空太陽能成為現實,它可能會改變世界。
它不僅可以幫助為偏遠地區供電並平衡電網以防止斷電,還可以為其他星球上的輸送能量。
人類可以透過
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小時
全天候太陽能產生的能量足以滿足我們
電力
需求,甚至可以取代核能或煤電。
當然,前面還有很長的路要走。即使該團隊
2022 年的實驗成功,也需要考慮製造成本,以及佔用軌道空間的法律問題(可能有政府限制)。。