北京8月25日電 一項日前發(fā)表在美國《焦耳》雜志上的研究顯示:太空太陽(yáng)能技術(shù)能持續不斷收集太陽(yáng)能,如果這些技術(shù)發(fā)展成熟并大規模部署,將有助歐洲降低電網(wǎng)系統總成本并實(shí)現相關(guān)減排目標。
將太陽(yáng)能板送入太空的想法最初于1968年被提出。它的工作原理與通信衛星類(lèi)似:太陽(yáng)能板在地球軌道上運行,通過(guò)自身旋轉始終正對太陽(yáng),能以最佳角度接收陽(yáng)光;隨后,收集到的能量將以微波形式傳輸到地面的接收站,再轉換成電能,并接入現有的電網(wǎng)基礎設施。這意味著(zhù),與地面太陽(yáng)能發(fā)電系統相比,太空太陽(yáng)能發(fā)電系統受到的限制更少,發(fā)電時(shí)間更持久。
倫敦大學(xué)國王學(xué)院等機構的研究人員深入評估了這項技術(shù)的應用前景。研究團隊采用2050年歐洲電網(wǎng)模型估算了美國航天局提出的兩種設計方案——創(chuàng )新型定日鏡群與成熟平面陣列——的年化成本和能量捕獲潛力。其中,定日鏡方案尚處于早期研發(fā)階段,但具有全天候持續捕獲太陽(yáng)能的更高潛能;結構更簡(jiǎn)單的平面陣列技術(shù)成熟度更高,能在大約60%的時(shí)間內捕獲太陽(yáng)能,而常規地面太陽(yáng)能板在這方面通常只能達到15%至30%。
總體而言,模型估算,采用定日鏡方案可將歐洲電網(wǎng)總系統成本降低7%至15%,取代高達80%的風(fēng)電與地面太陽(yáng)能;不過(guò),在某些地區的冬季月份,氫能儲存仍將不可或缺。
盡管效率較低,研究人員仍建議同步推進(jìn)平面陣列方案,因為它的技術(shù)成熟度更高,可在更短時(shí)間內用于驗證并進(jìn)一步發(fā)展太空太陽(yáng)能技術(shù)概念。
研究人員還指出,在太空太陽(yáng)能真正落地前,仍有諸多技術(shù)瓶頸亟待突破,包括無(wú)線(xiàn)能量傳輸的大規模測試、器件在軌組裝等。