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歐空局正研究在軌道收集太陽能並將其傳送到地面使用的可行性

4 月 10 日訊息,據 ScitechDaily 報道,太陽能發電不斷變得更便宜和更高效,但仍然存在一些基礎的限制:太陽能電池板只能在白天發電,而且大部分陽光在向下照射時被大氣吸收。因此,歐空局正在研究在軌道上收集太陽能的可信性,那裡的陽光比歐洲境內的陽光強烈 11 倍,然後將其傳送到地面上使用。

作為這一研究的一部分,一個新專案研究設計太陽能衛星,這將成為有史以來最大的太空結構。弗雷澤-納什諮詢公司將研究太陽能發電衛星的模組化結構,以便在其使用壽命結束時有效地將其分解,以便重新使用或回收。

▲天基太陽能資訊圖

歐空局正在徵求關於太陽能衛星技術和概念的意見,這些技術和概念正是為了實現這一目標:

入射的太陽輻射

在軌道上,太陽光的強度比地球表面的強度要高得多。

陽光捕捉和能量調節

陽光被轉換為電流,然後準備以無線電頻率傳送到地球、月球或其他行星表面。

電力傳輸

使用相控陣、鐳射發射器或其他無線技術將能量送至地球。能量束必須準確、可靠,並應在穿越地球大氣層時儘可能多地保留其能量。

光束捕獲和能量轉換

用光伏電池或將電磁能轉換為電能的天線來捕獲能量束。衛星可以將能量傳送到一個單一的地面站點,或傳送到一個行星物體周圍的幾個地點。

電力傳輸

在地球上收集天基太陽能的系統必須安全和可持續地整合到現有的電網中。電力分配在科學、探索和殖民任務中也是至關重要的。

能源利用

除了有可能幫助歐洲實現到 2050 年碳中和的目標外,天基太陽能技術可以為其他電源有限的科學和探索任務提供所需的靈活性和可靠性,例如月球夜間的漫遊任務。