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【空想科学】太阳能激光发电!

2017-12-26 05:45

当大家还在利用各种方法去运用可再生能源的时候,日本方面的航天技术专家就先行一步,以类似动画里面卫星武器的概念,设计出一套太阳能激光供电系统,日前更试验成功⋯

日前日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)成功进行“太阳能激光发电”的测试。这个以太阳能激光供电的系统,是利用在 36,000 米高空的卫星收集太阳光线,然后以激光激光射向地面一座 200 米高的能源收集塔,全个过程只要 0.12 秒,就可以收集到了 115,000 kWh 的电力,相等于核能发电厂平均产能 100 万 kWh 的十分一左右。但由于整个过程只要 0.12 秒,加上太阳能激光的变电率可以高达 35% 或以上,长远计或者是一个可行的方案。

FIG-6-JAXA-L-SPS-fully-deployed-reference-system-delivering-1-GW-via-direct-solar

预想中的太阳能激光供电系统

space-solar-station1

JAXA 的太阳能激光卫星草图

但当然真正实行起来,太阳能激光发电”还有很多实际技术问题需要解决:
第一,就是要利用火箭发射人造卫星带到预定轨道,当中的成本已经很高昂;
第二,就是在 36,000 米的高空上,以超能量激光击中地面,一个只得直径 18m 的收集装置,并不是一件容易的事情,些少的误差都足以酿成灾难;
第三,就是要在一个杳无人烟的地方才能架设能量接收塔,与及相关的变电装置,当中牵涉的人力物力亦是一个天文数字;
第四,太阳能激光发电”会很容易受天气影响,例如阴天或风向都会影响发射的成功率。所以就算试验是成功了,但到实际可以投入使用还有很多问题需要解决和研究。

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