太空發(fā)電站

太陽一小時(shí)釋放的能量，可供人類使用一萬至十萬年，而通常太陽輻射到地球上的全部能量約為18萬兆瓦，相當(dāng)于每年燃燒90兆噸優(yōu)質(zhì)煤的熱量。直接把太陽能變成電能的太陽能電站，目前發(fā)電率已經(jīng)超過30%。把太陽能電池排成大面積的陣列，可以開動(dòng)汽車，小型飛機(jī)，或給電視機(jī)、燈塔供電。但在地面上接收太陽能由于受到黑夜，陰天和大氣層的影響，接收能力很有限。人類如何更有效地利用來自太陽的、無污染的能源呢？科學(xué)家們認(rèn)為，最佳的方法是建立太空太陽能電站。在大氣層以外的宇宙空間，太陽能比地面上強(qiáng)烈得多。在地面上，一平方米內(nèi)接收到的太陽能最多不足1000瓦，在大氣層以外，卻可達(dá)1．4萬瓦。這樣，科學(xué)家們?cè)O(shè)計(jì)了一種太陽能發(fā)電衛(wèi)星，它可以隨時(shí)跟隨太陽，接收太陽能。在35800公里高的衛(wèi)星軌道上，沒有空氣，沒有晝夜，沒有四季之分，更沒有陰云遮日，因此發(fā)電效率就高多啦！

科學(xué)家們認(rèn)為比較可行的太空輸電途徑就是利用微波系統(tǒng)。微波是一種電磁輻射，可以通過地球的大氣層傳輸，其能量損失很小，在良好的氣象條件下，通過微波將電能傳輸回地面，電能僅損失2%。設(shè)計(jì)中的太陽能搜集轉(zhuǎn)換器可大啦！它長5．5公里，寬4．4公里，上面布滿了太陽能電池。一顆發(fā)電衛(wèi)星可以攜帶兩個(gè)太陽能搜集轉(zhuǎn)換器。組裝這樣大的發(fā)電衛(wèi)星可不容易。一顆發(fā)電衛(wèi)星重量達(dá)1億千克，在宇宙中組裝這樣一個(gè)龐然大物，必須使用航天飛機(jī)和許多高技術(shù)。

估計(jì)這一計(jì)劃將在本世紀(jì)內(nèi)成為可能。那時(shí)，它將對(duì)人類產(chǎn)生能源利用上的一次革命性變化，而且也會(huì)給交通、航空航天等領(lǐng)域帶來輝煌。例如，為改善地球環(huán)境，在本世紀(jì)將會(huì)出現(xiàn)大量的電動(dòng)汽車，通過接收束能的裝置，就可在任何時(shí)刻源源不斷地獲得能源。束能飛機(jī)可直接利用太空發(fā)電站發(fā)出的電能，而無需再要地面對(duì)其供能。如果利用同步衛(wèi)星技術(shù)建立起環(huán)球太空發(fā)電站的供電系統(tǒng)，甚至可使飛機(jī)永遠(yuǎn)在地球上空航行。尤其在航天活動(dòng)中，更是為航天器能源供給提供了一條極佳的途徑。通過束能的利用，可以減少甚至取消航天器攜帶的燃料，從而大大提高航天器的凈載重量。

本世紀(jì)，人類將會(huì)獲得太空發(fā)電站帶來的好處。