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衛星太陽能發電係統，簡稱“太空電站”，這滿滿科技感的名字一下子就能把我們(men) 引入科幻的世界，但這並不是科幻，而是現實，更令人感到意外的是，早在1968年，衛星太陽能發電係統就已經成功申請了專(zhuan) 利，而這個(ge) 專(zhuan) 利的所有人就是航空工程師彼得·格拉瑟。

彼得·格拉瑟是“太空電站”的專(zhuan) 利所有人，但最早提出這個(ge) 概念的人並不是它，關(guan) 於(yu) 太空電站的曆史可以向前追溯到1941年，最初提出這個(ge) 概念的人是著名的科幻小說作家艾薩克·阿西莫夫。衛星太陽能發電係統到底是什麽(me) 呢？其實顧名思義(yi) ，就是一種在太空中收集太陽能量的係統，說得更加通俗一點，就是在太空中架設太陽能電池板。收集太陽能量在地麵上不是就行嗎，為(wei) 什麽(me) 要把太陽能板搬到太空上去呢？這是因為(wei) 在地麵上所能收集的太陽能量十分有限。

太陽通過氫核聚變，每時每刻都在向外釋放巨大的能量，以現在人類的能源消耗速度來算，太陽一秒鍾所釋放的能量就可以供全人類使用25萬(wan) 年。

太陽所釋放的能量如此巨大，所以物理學家弗裏曼·戴森才會(hui) 提出著名的“戴森球”概念，其大意就是在太陽周圍建造一個(ge) 包裹太陽的能量收集裝置，用以收集太陽的能量，目前人類已經將戴森球視為(wei) 第二宇宙文明實現的標誌。對於(yu) 還沒有達到第一宇宙文明的人類而言，戴森球的設想顯然過於(yu) 前衛了。戴森球不行，但建造太空電站卻是切實可行的，而之所以要把太陽能板搬到太空中去，是因為(wei) 在地麵上實在收集不了多少能量。太陽每秒鍾向地球輸送的能量如果以瓦來計算的話，約為(wei) 17億(yi) 億(yi) 瓦，而這麽(me) 多的能量，我們(men) 能夠收集到的又有多少呢？

在我國內(nei) 蒙古自治區阿拉善左旗西南部和中部邊境存在著一個(ge) 總麵積為(wei) 4.3萬(wan) 平方公裏的沙漠區域，我們(men) 稱之為(wei) “騰格裏沙漠”，在這裏我國建造了世界上發電量最大的太陽能公園，在43平方公裏的區域內(nei) ，整齊排布著一眼望不到邊際的光伏太陽能板，這個(ge) 太陽能公園為(wei) 國家提供了1500兆瓦的發電量。

這個(ge) 數字很厲害，但與(yu) 太陽為(wei) 我們(men) 輸送而來的能量相比卻不值一提，這是因為(wei) 濃密的大氣層將大量的太陽能量都阻擋在了地球之外，所以我們(men) 才需要把太陽能電池板搬到太空中去。現在的人類有這個(ge) 能力嗎？還真有，現在的工程技術水平已經完全可以滿足建造太空電站的需求，所以包括我國在內(nei) 的很多國家都在進行太空電站的可行性研究，甚至已經有國家發射探測器進行相關(guan) 的探測研究了。

建造太空電站雖然不難，但將所收集到的太陽能量回傳(chuan) 卻是個(ge) 問題。

最簡單的辦法就是利用微波進行能量回傳(chuan) ，因為(wei) 微波不會(hui) 被地球大氣所吸收，因此可以將太空電站放到更高的位置上去，比如放到地球同步軌道。將太空電站放到地球同步軌道的好處是，電站無需圍繞地球繞圈，可以始終處於(yu) 與(yu) 地球相對的同一位置上，所以隻需要在地麵上建造一個(ge) 對應的微波接收裝置就可以了，但問題是微波會(hui) 隨著傳(chuan) 輸距離的增加是向外發散，所以地麵接收裝置也要十分巨大，直徑可能會(hui) 達到幾公裏、乃至十幾公裏。

如果不想建造這麽(me) 大的地麵接收裝置，那就隻能利用激光來進行能量回傳(chuan) 了，激光不會(hui) 發散，所以隻需要一個(ge) 很小的接收器，但問題是激光會(hui) 被大氣吸收，為(wei) 了減少損耗，就隻能降低太空電站的高度。

由於(yu) 降低了太空電站的高度，電站無法位於(yu) 地球同步軌道上，為(wei) 了避免掉下來，就隻能圍繞地球轉圈，而且轉的速度還得足夠快，所以就必須在與(yu) 太空電站運行軌道相對的區域內(nei) 建造大量的地麵接收裝置，這同樣很困難，而且還涉及到複雜的國際合作問題。

當然，太空電站所收集的能量也不是非要傳(chuan) 回來，也可以“現收現用”。用在哪裏呢？用在飛機上，現在電動汽車越發普及，但電動飛機卻進展緩慢，原因就是電池的能量密度低，飛機攜帶電池會(hui) 大幅增加自身載重，但如果直接在飛機上配備激光能量接收裝置，讓太空電站接收的能量直接傳(chuan) 送到飛機上，問題就迎刃而解了，而且是一舉(ju) 兩(liang) 得，一方麵電動飛機解決(jue) 了電力問題，另一方麵太空電站也解決(jue) 了能量回傳(chuan) 的問題。所以在未來，太空電站很可能與(yu) 電動飛機攜手亮相。

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