日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)和福井大學(xué)正共同推進(jìn)研發(fā)一種能在太空將太陽光高效轉(zhuǎn)化為激光并傳輸?shù)降孛娴难b置，這種裝置一旦完成，有望不受天氣和時(shí)間段影響實(shí)現(xiàn)太陽能發(fā)電。
據(jù)日本《讀賣新聞》網(wǎng)站日前報(bào)道，研究小組正在研制這個(gè)高約200米、寬約2公里的大型反射鏡狀裝置，計(jì)劃將其發(fā)射到距地球約3.8萬公里的軌道。這一裝置包含福井大學(xué)院副教授金邊忠開發(fā)的一種新材料，它容易吸收太陽光的能量并激勵(lì)生成激光。
據(jù)報(bào)道，這個(gè)太空太陽能發(fā)電裝置完成后，由地面設(shè)施接收激光并用來發(fā)電，其功率可達(dá)到約100萬千瓦，相當(dāng)于一個(gè)核反應(yīng)堆的發(fā)電能力。日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)計(jì)劃在2025年至2030年間發(fā)射試驗(yàn)裝置。
目前地面太陽能發(fā)電有兩種思路，一是以光伏電池板將太陽光直接轉(zhuǎn)換成電能；二是以凹面鏡聚集太陽光的熱量，加熱水蒸氣等介質(zhì)驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)發(fā)電。它們共同的缺陷是占地面積大，也受制于日照時(shí)間，夜間不能發(fā)電，氣候惡劣時(shí)效率極低。如果讓人造衛(wèi)星搭載太陽能電池板進(jìn)行太空發(fā)電的話，電能又難以高效傳回地面。
與自然光相比，激光發(fā)散極小、能量密度極大，被認(rèn)為是天地間傳輸能量的最佳介質(zhì)，日本在此領(lǐng)域已研究多年。2007年，日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)和大阪大學(xué)宣布取得突破，他們用一種鉻－釹混合粉末吸收陽光并激勵(lì)發(fā)出激光。
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