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中国有能力带头建设空太阳能电站
“在有关部门的支持下,经过十多年对空太阳能电站的不断研究,中国大大降低了与国际先进国家的水平,进入了世界前列。”中国航天科技股份有限公司第五研究院科技委员会主任李明研究员1日对《科技日报》记者表示:“如果我们能够保持并进一步加大研发力度,中国有望成为世界上第一个建设具有实用价值的空.太阳能电站的国家。”
第五研究院研究员王力也表示,不仅国内专家有这种信心,在国际上,中国也有能力和条件在这一领域“领先”。
与日益枯竭和严重污染环境的化石能源相比,太阳能是一种高效、持久和清洁的能源。在宇宙的空空间运行的太阳能发电厂可以大规模地收集和转换太阳能,电能可以以无线方式稳定地传输到地面电网,发电量达到1-5gw,相当于地面核电厂。与地面太阳能电站、风力发电和水力发电相比,空太阳能电站不受昼夜、天气、地区纬度等自然因素的影响。具有灵活的输电能力,可为偏远地区、灾区和重要设施等提供定向供电或移动供电。,为改善电力能源结构和供电方式提供创新解决方案,具有极高的社会效益。
空太阳能电站的建设面临着巨大的技术挑战,其重量和规模远远超过了现有的空间设施,被称为新时期空间和能源领域的“曼哈顿工程”。自1968年相关概念提出以来,美国政府和企业投资近1亿美元,实施了一系列R&D计划;2004年,日本正式将空太阳能电站的发展列为长期支持的三大航天重点领域之一。俄罗斯航天企业正在积极推动与中国企业在空太阳能电站项目上的合作;印度、韩国和欧洲航天局也在进行相关研究。
自2008年以来,中国已将空太阳能电站的研发工作纳入国家先进研究计划。近年来,提出了平台非聚光型、二次对称聚光型、多旋转关节和球形聚能阵等太阳能电站方案,无线能量传输等关键技术取得了重要进展。目前,中国在of/きだよ 0号太阳能电站的研究上已经初步实现了从“同运行”到“并行运行”的转变,成为推动of/きだよ 0号太阳能电站国际发展的重要力量。
王力说,除技术外,空太阳能电站的建设和运营需要巨大的投资、广阔的市场、环境、政策等因素。结合各种因素,各国都将注意力转向中国,认为中国应该在这一领域发挥重要的主导作用。
这是中国在世界上“领先”的难得机会。就航天领域而言,载人航天、深空探测、重型运载火箭、空站与国际先进水平仍有很大差距王力说:“要建设太空强国,不仅要缩小上述方面的差距,还要找到其他战略制高点。选择是有限的,但现在我们面前有这样一个机会。”
他认为中国不应该错过这样的机会。从战略上讲,中国的环境和能源问题非常严重。如果能从空获得丰富而清洁的能源,这样的项目是值得一试的。从综合效益来看,空太阳能电站的建设对技术创新和新兴产业有很大的拉动作用,是一个兼顾国家安全战略需要、带动技术创新的超级项目。
根据我国相关专家组的论证建议,我国应力争在未来10至15年内完成超高压发电输电和无线能源传输的试验验证。力争实现“2030年开始建设兆瓦级空太阳能试验电站,2050年前具备建设千兆瓦级商业空太阳能电站的能力”的中长期目标。然而,上述计划尚未得到国家的批准。
在最近召开的第二届空太阳能电站发展技术研讨会上,与会专家呼吁国家加快建立空太阳能电站重大科技项目,以推动相关技术早日取得重大突破。王力说,目前中国有几十个科研机构、大学和企业正在进行空超高压发电和输电、高效无线能量传输、超大型空结构在轨组装等关键技术的研究。由于缺乏重大项目,目前的研究力度和研究目标都比较低(郭,记者傅亦菲)