受《流浪地球》的啟示，中國擬建空間太陽能電站？

最近中國首部硬核科幻片《流浪地球》持續熱播，片中關於太陽竟然先於地球毀滅的下場頗讓人關註，太陽給地球帶來了光和熱，可以說是地球上一切生命的根源。在現實生活中，科學家們一直來研究如何更好地“享用”來自太陽的恩賜，趁太陽還活著的時候。

關於對太陽能的利用已經有非常悠久的歷史，比如在中國戰國時期人們利用鋼制四面鏡聚焦太陽光來點火，而到了近代，隨著科學體系的完備，人們開始體系化地對太陽能進行研究，比如在上世界七八十年代，研究工作取得了很多突破和成果，如CPC、真空集熱管、非晶矽太陽電池、光解水制氫、太陽能熱發電等。到今天，關於太陽能運用的案例遍布在我們的身邊，與每個人的生活息息相關。

但是，相比煤炭、石油、天然氣等能源，太陽能在社會經濟效益上並不占優勢，比如，太陽能利用投資大、效果差、貯能難、占地廣，哪怕在白天標準太陽光照條件下，發電效率也僅為10%，所以導致了太陽能一直只能作為補充能源，始終在能源領域沒有擔當主角。

太陽能是典型的可再生綠色能源，只要太陽不毀滅，太陽能將永遠用之不竭，整個地球表面每年可獲得的太陽能發電量為114×1015 kWh，大約相當於當今世界能耗總量的100倍。在當前石油等不可再生資源逐漸走向枯竭的背景下，太陽能毫無疑問是未來能源的主要形式。那當前太陽能利用的問題出在哪裏呢？

問題出在：今天所有的太陽能的利用都是建立在地球地面上，上面還覆蓋著厚厚的大氣層。這有什麽影響呢？太陽通過核聚變反應向宇宙空間發射的輻射功率為3.8x10^23kW的輻射值，其中20億分之一到達地球大氣層，功率為800000億kW，相當於燃燒500萬噸煤釋放的熱量。但是，到達地球大氣層的太陽能，30%被大氣層反射，23%被大氣層吸收，只有47%能到達地球表面，我們在地面上加以利用的太陽能其實已經被打了五折。

於是，科學家們開始研究，能不能在地球大氣層之外建設太陽能電站，更高效地利用太陽能呢？畢竟，大氣層外每平米面積每分鐘接受的能量大約1367w，是地表的一倍有多，而且部署在地表的太陽能電站會受到白天黑夜的影響，能真正工作的時間不到一半，而建設在外太空的空間太陽能電站則不受這一點影響，可以一直沐浴在陽光之下。

在空間太陽能電站的研究上，中國再次走在了世界的前面。近日，有媒體報道稱，中國首個空間太陽能電站實驗基地已在內陸城市重慶啟動建設——“中國科學家計劃，首先在2021年至2025年建設中小規模平流層太陽能電站並發電。下一步將是在2030年開始建設兆瓦級空間太陽能試驗電站。屆時，中國有望成為世界首個建成有實用價值空間太陽能電站的國家。”

這毫無疑問是人類能源史上一次偉大的突破，如果取得成功，將徹底突破了地球能源的困境，解決當前的化石燃料帶來的汙染問題，為人類社會帶來不可想象的發展空間。

但是，有人對此計劃提出質疑，比如，在外太空的發電站如何能把電能傳輸到地面呢？

事實上，關於無線電能傳輸的研究已經在同步開展，比如微波輸能技術，這種技術應用了電磁波能量可以通過天線發送和接收的原理，將微波聚焦後定向發射出去，在接收端通過整流天線把接收到的微波能量轉化為直流電能；比如，科學家在利用電磁場的諧振進行電能傳輸上也取得了突破。

相信在不久的未來，地球上每個人都能用上直接來自太陽的清潔能源。

來源：搜狐