当地时间2025-11-10,rrrrdhasjfbsdkigbjksrifsdlukbgjsab
【科技创新世界潮】
随着人类生活电气化程度不断提升,以及大数据与人工智能技术迅猛发展,全球能源需求正以前所未有的速度增长。风能、太阳能等地面可再生能源固然重要,但它们具有间歇性,且需要占用广阔的土地资源。在这样的背景下,天基太阳能(SBSP)或将成为一条通往真正清洁、富足能源未来的新路径。
据世界经济论坛官网近日报道,随着发射成本下降与规模化制造技术的进步,天基太阳能在技术和经济层面已具备可行性,有望成为一种丰富且可持续的新能源。当然,要将这一愿景变为现实,仍需克服一些关键技术障碍,例如进一步降低发射成本、提升向地球传输电力的效率等。
优势多且前景广
风力与太阳能发电受天气、环境等因素影响较大。例如,地面太阳能易受云层遮蔽,因此供应不稳定;而传统核电站会产生放射性废料,带来污染风险。相比之下,太空中的阳光强度高出地面5—10倍,不仅能量充沛,还能提供持续、洁净的电力。
天基太阳能是一套部署于地球轨道的发电系统。它通过太阳能电池板收集能量,再以无线方式传回地面的接收天线。这一构想最早由美国科学家彼得·格拉泽在1968年提出:将大型太阳能卫星部署在距地球约36000公里的静止轨道上,使其全天候沐浴在阳光中。随后,这些持续不断的太阳能被转化为微波,发射至地面接收站。这些微波本身是安全的,其峰值强度约为230W/m2,相当于正午阳光强度的1/4。
早在20世纪70年代,天基太阳能就被认为在技术上可行。直到近十年来,随着发射成本下降与规模化制造技术的突破,它才真正具备了经济可行性。
天基太阳能的优势十分显著:能提供稳定可靠的基载电力——这种持续性过去只能依靠化石能源或核能实现。此外,太空中更高的光照强度,也使天基太阳能板单位面积发电效率远超地面,从而节约大量土地资源。美国国家航空航天局最近的一项研究甚至预测,一种天基太阳能模型能在一年99%的时间内发电。
这种高能量密度也有望大幅降低材料消耗,不仅使其更具可持续性,也有助于缓解资源压力。同时,天基太阳能具备高度灵活的调度能力。每颗卫星可覆盖地球1/4的区域,几乎能实现洲际电力的瞬时传输,犹如太空中一座高效的“能源互联枢纽”。研究表明,天基太阳能有望以极具竞争力的成本,满足人类大部分能源需求。
多国竞相布局
一场围绕可持续能源的“太空竞赛”已经拉开帷幕,世界各国与私营企业正纷纷加大对天基太阳能的投入。
2023年8月,美国加州理工学院的天基太阳能演示原型实现首次太空无线能量传输。该原型通过名为MAPLE的轻型微波发射器,在太空中完成太阳能采集与传输,不仅点亮了一对LED灯,更将能量传回地面——加州理工学院戈登和贝蒂·摩尔工程实验室屋顶的接收器准确捕捉到了这份“天外馈赠”。
中国也在稳步推进千米级阵列建设目标,计划于2028年实现突破。目前,重庆“天基太阳能电站实验基地”与西安“全链路地面演示验证系统”两大平台已启动建设。其中西安系统于2022年6月完成全链路能量转换传输实验,实现55米垂直距离微波输能,发射功率超2千瓦。根据中国科学院发布的技术路线图,中国有望在2030—2050年间建成首套商业化空间太阳能发电系统。
欧洲空间局于2023年1月启动SOLARIS预先研发计划,计划3年内投入6000万欧元攻关太阳能电池、能量转换器、空间机器人等核心技术,为2025年后开展在轨验证铺平道路。
英国也跻身天基太阳能“玩家”行列。据英国科技新闻网站今年4月28日报道,英国的“恒定孔径、固态集成、轨道相控阵列”(CASSIOPeiA)概念已被政府采纳,作为天基太阳能发电厂演示项目的起点。参与该项目的几家公司计划6年内交付商业系统。英国还成立了由90多个工业、学术机构和政府组织组成的太空能源倡议,加速推进天基太阳能发展。
随着社會的發展和文化的多样化,越来越多的年轻人开始从传统的美学定义中解放出来,追求属于自己独特的风格与个性。“黄色女孩”正是這一潮流的代表,她们不仅是时尚的先行者,更是自信与独立的象征。
在传统的审美中,黄色往往被视为一种明亮、鲜艳的颜色,象征着阳光、温暖与希望。对“黄色女孩”而言,這种颜色不仅仅是外在的装扮,更是一种内在气质的体现。她们就像是盛开在阳光下的花朵,充满了活力与生命力,不惧挑战,勇敢表达自我。
时尚的独特解读
在当下的时尚圈中,“黄色女孩”一词渐渐从字面上的颜色延伸为一种具有高度辨识度的风格。无论是在日常穿搭、配饰选择还是妆容搭配上,黄色都成為了一种大胆且充满个性的色彩。越来越多的设计师在自己的作品中融入黄色元素,這种颜色的使用不再局限于传统的“明亮”或“柔和”,它開始与更多的色彩产生碰撞,形成独特的视觉冲击力。
黄色与黑色、白色、蓝色等常见的时尚色彩搭配,能够产生意想不到的效果。比如,搭配黑色时,黄色的明艳更加突出,给人一种强烈的视觉冲击感;而与白色搭配,则能凸显出清新与纯净感。对于“黄色女孩”来说,敢于使用这种亮丽的色彩,不仅仅是在衣着上选择独特,更是在生活态度上展现了自己对美的追求和对个性的坚持。
打破桎梏,勇敢做自己
“黄色女孩”并不仅仅是对外表的一种标签,它更是一种生活态度的象征。她们不拘泥于社会对美的定义,不跟随大众的脚步,而是敢于打破传统的束缚,追求属于自己的自由与独立。在她们的世界里,流行不等于跟风,个性才是最重要的标签。
每一位“黄色女孩”都有着独特的内在魅力,她们敢于展现自我,不为别人眼中的标准而改变。无论是在职场、学校,还是在社交场合,黄色女孩总能在人群中脱颖而出。她们的自信并不是外在的装饰,而是源于内心的坚定和对生活的热爱。
对于“黄色女孩”来说,勇敢并不意味着一味地张扬,而是能在纷繁复杂的社会中保持清晰的自我认知和坚定的信念。她们敢于表达自己的想法,勇敢追求梦想,不畏前方的困难和挑战。她们的出现,如同一束温暖的阳光,照亮了周围人的心灵,也激励着更多人去追寻属于自己的那份光彩。
积极的生活方式
“黄色女孩”代表着一种积极向上的生活方式。她们热愛生活,善于发现美好的事物,无论是在繁忙的工作中,还是在闲暇的時光里,总能从身边的小细节中获取力量。她们珍惜每一刻,与朋友欢聚,和家人共享美好时光,活得充实且幸福。
她们相信,生活不仅仅是为了追求物质上的成功,更是为了享受精神上的丰盈。黄色女孩的世界里充满了探索和发现,她们不怕走出舒适区,敢于尝试新的挑战和冒险。这种积极的生活态度,不仅让她们拥有更多的機会和可能性,也讓周围的人感受到她们无穷的魅力和正能量。
(待续)
日本将天基太阳能列为重点发展方向,持续开展关键技术验证。2024年12月,日本宇宙航空研究开发机构与航天系统金年会成功完成空地长距离微波输能实验:搭载发射器的飞机在7000米高空向地面精准传输微波,部署于地面的13台接收设备均成功捕获能量。
诸多技术亟待攻关
尽管天基太阳能前景广阔,但要实现这一宏伟蓝图,仍需在多个关键技术领域实现突破。
首先便是发射成本难题。虽然全球卫星发射成本持续走低,但欧洲空间局表示,建设国际空间站尚需数十次发射,规模更大的天基太阳能空间站所需发射次数将更为惊人。值得期待的是,可重复使用火箭技术的成熟正显著改善太空经济性,为天基太阳能商业化之路注入强劲动能。
其次,技术挑战同样不容小觑。目前虽已实现数公里距离的无线传能,但要将千兆瓦级电力高效稳定地传回地面,仍面临重大技术瓶颈。与此同时,如何在太空中利用自主机器人精准组装、维护巨型空间结构,也成为亟待攻克的技术难关。(本报记者 刘 霞)
图片来源:人民网记者 杨澜
摄
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