第9章 太陽能電站(2 / 2)

2.建造太空太陽能電站的淵源

1968年,彼得·格拉澤——美國利特爾谘詢公司的太空業務部副總構想出一個大膽的計劃:把太陽能電站搬到太空,在宇宙空間裏建造太陽能電站。這一構想激發了人們濃厚的興趣。

為什麼要在太空建造太陽能電站?格拉澤的營造太空太陽能電站的計劃不是隨口說出來的,而是有根據的。

格拉澤從事太空業務管理工作已經許多年。他認為目前地麵上的太陽能電站,由於陽光到達地麵時,大部分已經被大氣層吸收或者反射掉了,所以可以接收到的太陽能非常少,隻是太空中太陽能的1/4~1/5.

另外,地麵太陽能電站還經常受陰雲密布和雨雪天氣的影響。假如把太陽能電站建造在太空中,就可以更全麵地利用太陽能,以上不利情況就能避免出現。

但是和普通地麵的太陽能熱電站相比,格拉澤想要建造的太空太陽能電站有些不同:它不是把太陽光能轉化為熱能,然後通過加熱水產生蒸汽來促使氣輪發電組發電,而是直接利用太陽能電池將光能轉化成電能。

因此若要實現這一構想,人們就必須研製一種太陽能動力衛星,由它直接把“天火”引向人間。這顆衛星必須被送到海拔3.6萬千米的軌道上(在這一軌道上,衛星繞地球飛行1圈的時間,正好和地球自轉一周所需要的時間一致),以便自由承接“天火”。

在動力衛星上安裝上龐大的太陽能電池板,太陽能電池板就可以將太陽能直接轉化成電能,繼而再把電能轉化為微波束發回地麵。通過巨型天線,地麵微波接收站再把衛星送回地麵的微波重新轉化成電能。

因為要花費一大筆費用,格拉澤在20世紀60年代末期提出這一宏偉構想時,美國政府方麵並不感興趣。

20世紀70年代中期,能源危機的出現使美國政府重新開始重視格拉澤的計劃。美國政府投資2000萬美元作為研究經費,但經費不久就用完了,人們的熱情又冷淡了下來。美國科學院估計,必須要50年的時間,耗資超過3000億美元,人們才能建成這座太空太陽能電站。

為什麼要花費這麼大的代價呢?因為按照當時的條件,美國的航天飛機還沒有正式啟用,但是即使當時正式投入使用,把電站需要的所有設備送上太空,也需要航天飛機發射1000多次才能完成,代價實在昂貴。

因此,當時的人們認為他的計劃很難實現。進入20世紀90年代,航天飛機往返太空已成現實,科學家們重新又燃起了對這一計劃的熱情。

1991年8月,就在太空建太陽能電站的議題,來自世界幾十個國家的太陽能專家齊聚法國巴黎,進行集中討論。隨後不久,美國航空航天局就發布了一係列關於建立太空太陽能電站的消息。

2008年6月,美國國防部稱無論在技術方麵還是在經濟方麵,建立空間太陽能電站的構想都是可行的。於是,美國空軍學院邁出了從夢想到現實的第一步,正式宣布了小型試驗衛星計劃。