研究人员来自西安电子科技大学正在研究一项可能改变能源生产和分配的技术：一种能够从距离地球36,000公里以上的地球同步轨道传输电力的太空太阳能电站。
这个实验系统被称为Zhuri或“追逐太阳”，成功地将能量以微波形式传输到距离100米的接收器，证明了这一创新方法关键组件的可行性。
系统如何运作
实验设施包括：
- 悬挂在75米高塔上的4.8米抛物面镜。
- 将太阳光转化为电力的光伏板。
- 微波转换和无线传输。
- 将微波转化为可用电能的接收天线。
在最近的测试中，该系统实现了千瓦级的传输，并展示了同时向多个移动目标传输能量的能力。
技术创新
由副教授范冠恒领导的团队正在试验：
- 用于更高效聚焦光线的2至7米菲涅尔透镜。
- 用于控制温度的冷却液。
- 而不是单一结构的轨道编队中的独立模块，这提供了更大的抗性并简化了维护。
整个过程包括三个阶段：光的聚焦、微波转换和能量整流。
太空太阳能的优势
- 高能量密度：比地球表面高出六倍。
- 持续可用性：不依赖昼夜循环或天气条件。
- 大气独立性：避免吸收或散射损失。
“因此，太空太阳能可能是地球能源危机的一个解决方案，”范在南华早报中表示。
灵感和未来应用
该项目由电机工程师和西安电子科技大学前校长段宝岩指导，其灵感来自于NASA的SPS-ALPHA概念。段设想能够为整个城市供电的站点：一个千兆瓦的电站可以为一个中等规模的城市供电。
短期应用包括：
- 轨道上卫星的无线充电。
- 从轨道或月球表面为月球基地提供能源供应。
待解决的技术挑战
- 在太空中可折叠或自组装结构的可行性。
- 微波束的定向精度。
- 对飞机和自然环境的安全性。
下一步将是获得资金以进行轨道实验，这将允许在实际条件下验证技术。
太空太阳能电站Zhuri代表了全球能源研究的一个里程碑。如果能够克服技术挑战，它可能提供清洁、持续和高效的能源，改变电力供应，并为全球能源危机提供创新解决方案。
