外太空發電地球人享福 何日實現

　　在能源危機日益逼近人類，水能發電極為有限、風能發電不甚穩定的今天，人類再度仰望太空：太陽的能量到達地球時僅剩1/22億，其絕大部分令人遺憾地消耗在太空，人們最終能否利用航天技術從太陽那里獲得取之不盡、用之不竭的能量？

　　“在外太空進行太陽能發電，其優越性主要為沒有地球獲取陽光的局限——那里無大氣層遮蔽、無晝夜交替，而且外太空潔凈的環境可省卻對于發電設施的維護，失重的條件有

可能將太陽能發電設施做得更大……”“863計劃”航天領域首屆專家委員會委員、北京系統工程研究所研究員黃志澄，應本報記者邀請就外太空何時為地球人發電問題發表見解。

　　美國科學家最早提出在外太空為地球村發電設想，美國航空航天局NASA和

　　黃志澄介紹說，早在1968年，美國科學家彼得•格拉澤即提出利用地球靜止軌道衛星SPS進行太陽能發電，進而提出建立太空發電站，其設計思路為：在一方碩大的電池板上放置幾萬億個太陽能電池，通過微波將電能傳輸至地面接收站。1979年美國航空航天局NASA和美國能源部聯合提出太陽能計劃——建立“SPS太陽能衛星基準系統”，即具有60個發電能力各為5×106千瓦裝置的發電衛星，長與寬為10×5公里、厚度為0.5公里的電池板，利用2.45G或5.8G赫茲的頻率，通過直徑為1公里的天線發射微波將電能傳輸至地球。然而，當時的美國里根政府熱衷“星球大戰計劃”以及后來國際空間站建設。黃志澄說，20世紀90年代中期，NASA曾重新論證在外太空進行太陽能發電問題，并從29個方案中優化出 “太陽塔”與“太陽盤” 2個方案，其技術路線同“SPS太陽能衛星基準系統”大同小異。此后，美國還曾提出登臨月球建造太陽能發電站的設想。

　　歐洲在非洲留尼汪島的實驗型微波輸電裝置已向當地村莊送電，日本的實驗型太空太陽能發電站建設亦已排入其航天計劃，然其仍存在一定的技術難度

　　黃志澄說，在外太空進行試驗發電的國家有美、日、法、德、俄和烏克蘭等，其中大多采用微波傳送方式，只有德國采用激光傳送。而今，歐洲國家在非洲留尼汪島建造的一座10萬千瓦實驗型微波輸電裝置，已于2003年向當地村莊送電；而日本擬于2020年建造試驗型太空太陽能發電站SPS2000，其2050年結束實驗進入規模運行，該項目已排入日本航天計劃。

　　然而，黃志澄說，如何高效并低成本地將外太空的光能轉換成電能，這在技術上還存在一定難度。其一，目前利用硅和砷化鎵半導體技術將光能轉換電能的比例僅為5~20%，因而首先需要解決芯片問題；其二，派遣智能

　　盡管聯合國重視外太空發電問題，然而世界各國科技與經濟發展水平不一且貧富差異很大，我國能源需求大、電力已成經濟發展“瓶頸”，探索一條創新能源發展道路值得探討

　　黃志澄說，近來，聯合國第三次外層空間會議亦非常關注外太空發電問題，然而由于世界各國科技與經濟發展水平不一且貧富差異很大，便出現這樣一種狀況：美國科技發達、經濟實力雄厚，但其電能并不緊缺因而需求不急迫；一些發展中國家急切需求，但科技與經濟欠發達并且資金短缺，由此黃志澄認為，在航天技術日益軍事化和武器化的今天，外太空發電問題在近20年內難有重大突破。

　　黃志澄說，我國亦急切地需找新能源。他說，目前我國石油產量為年產1.7億噸，至2020年我國對石油的需求將達4億噸，因而尋找新能源顯得十分迫切；他說，我國需走一條不同于發達國家的道路，不僅需要國際合作，而且更多地需要自主創新。黃志澄說，建設太空太陽能電站，是一條有希望的途徑，我國應積極規劃，鼓勵創新，分步建設