美國空軍主要科研開發(fā)中心 - 空軍研究實(shí)驗(yàn)室(Air Force Research Lab:AFRL)正在嘗試開發(fā)太空光伏應(yīng)用,利用高效太陽能電池收集太陽能,將其轉(zhuǎn)換為電磁波并將其發(fā)射到地球上任何需要電力的地方。
AFRL航天器管理局認(rèn)為,通過此項(xiàng)技術(shù)利用太空光伏發(fā)電,可以在正確的時間、正確的地點(diǎn),向無法提供電力保障的前線作戰(zhàn)基地等地區(qū),為遠(yuǎn)征部隊(duì)軍事行動不間斷且有保證地隨時保障美軍所需的電力需求,確保國防部軍事任務(wù)的成功部署。
據(jù)媒體報(bào)道,空軍研究實(shí)驗(yàn)室AFRL的研究人員已經(jīng)在開發(fā)和試驗(yàn)一些必要的關(guān)鍵技術(shù),將這些技術(shù)集成到概念性的空間功率發(fā)射系統(tǒng)中。與AFRL合作開發(fā)此項(xiàng)技術(shù)的Northrop Grumman公司獲得了一份價(jià)值超過1億美元的合同,用于開發(fā)和交付關(guān)鍵硬件,以支持空基實(shí)驗(yàn)應(yīng)用這一領(lǐng)先技術(shù)中。
空軍研究實(shí)驗(yàn)室的此項(xiàng)研究旨在開發(fā)和整合適用于美軍的航空、航天和網(wǎng)絡(luò)太空部隊(duì)的技術(shù)保障。AFRL在全球9個技術(shù)領(lǐng)域擁有超過11,000名員工,設(shè)有40個部門,提供從基礎(chǔ)研究到高級研究與技術(shù)開發(fā)的廣泛科學(xué)技術(shù)組合。
太空光伏發(fā)電于1968年由美國學(xué)者提出,除了美國,世界上其它國家如中國、日本、歐盟、俄羅斯和印度的航天機(jī)構(gòu)也在開展這方面的研究。與美國不同的是,中國計(jì)劃在太空建設(shè)商業(yè)太陽能電站,向離島和山區(qū)輸送電力,造福于缺電及受災(zāi)地區(qū),并致力于打造全球電網(wǎng)。相關(guān)進(jìn)展可參考:真的要上天!除了助力“嫦娥四號”,太陽能電站要建到太空了
(重慶璧山空間太陽能電站研究基地示意圖)
從遙遠(yuǎn)的太空向地面輸送電力,能否精準(zhǔn)送達(dá)地面天線將成為關(guān)鍵。日本于2014年12月到2015年3月,曾進(jìn)行太空光伏試驗(yàn)驗(yàn)證能否精確控制電波方向以及高效將電波轉(zhuǎn)換成電力等。要想實(shí)現(xiàn)太空光伏發(fā)電,必須使需用火箭,運(yùn)往太空的設(shè)備盡可能小型、輕量化。以目前的技術(shù)來看,各種設(shè)備龐大沉重,據(jù)科學(xué)家預(yù)測,該項(xiàng)技術(shù)最早也要到2040年以后才可能實(shí)現(xiàn)。
無線輸電技術(shù)已經(jīng)被很多電力公司推進(jìn)研究。利用該技術(shù),純電動車(EV)將無需使用電線便可完成充電。無線輸電技術(shù)作為新一代基礎(chǔ)設(shè)施的基礎(chǔ)技術(shù)而備受期待。
空間太陽能組件長啥樣?
原標(biāo)題:太空光伏?美國空軍研究實(shí)驗(yàn)室對其下手