绿色能源新领域：太空太阳能发电站

2021年10月，中共中央国务院印发《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》中明确“到2060年非化石能源消费比重达到80%以上”的低碳路径。这意味着，未来我国的新型供电系统中大部分供能将来自于新能源。

科学家们提出了空间太阳能电站的设想。简单来说，空间太阳能电站是指在空间将太阳能转化为电能，再通过微波或激光等方式将能量传输到地面的电力系统。空间太阳能的发电用卫星吸收的阳光不会被大气削弱，在地球同步轨道上避免了昼夜更替，不会有天气变化。据统计，空间太阳能利用率可达1366瓦/平方米，是地面平均太阳光照功率的7～12倍，且在地球同步轨道上，空间太阳能电站在99%的时间内可稳定接收太阳辐射，向地面固定区域传输能量。

从技术层面来说，空间太阳能电站技术主要存在三个技术环节，分别是能量收集，能量转换和传输，能量接收与利用。能量的收集主要通过航天器来实现，如轨道卫星或空间站。收集能量的手段除光伏发电外，还有将太阳能直接转为激光能量的技术路线。能量转换和传输也存在诸多技术路线，目前讨论最多的有通过微波、激光两种方式传输。相较而言，微波转化和传输效率较高、特定频段穿透性好;其波束较宽，发射和接收天线的尺寸较大，适合于大功率天地能量传输模式。

目前空间太阳能发电技术仍面临着许多挑战。但这同时也是令人振奋的研究课题和发展机会，该技术未来将在“双碳”目标的达成上发挥起重要作用。

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