日本成功實驗微波無線輸電 太空太陽能發電成為可能
2015-03-17 08:50:56 cnBeta
接收裝置，LED燈被成功點亮
日前，日本先后兩次成功進行了微波無線輸電實驗，該成果有望用于太空太陽能發電領域。
日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）11日說，研究人員利用微波，將1.8千瓦電力（足夠用來啟動電水壺）以無線方式，精準地傳輸到55米距離外的一個接收裝置。
12日，日本三菱重工也宣布，科研人員將10千瓦電力轉換成微波后輸送，其中的部分電能成功點亮了500米外接收裝置上的LED燈。這也是迄今為止日本在國內成功實驗中距離最長、電力最大的一次。
三菱重工周五在一份聲明中說：“我們確信，這次實驗表明無線輸電商業化已經成為可能。”
無線輸電是指不經過電纜將電能從發電裝置傳送到接收端的技術。該技術最大的困難在于，如何解決無線電波在傳輸中的彌散和衰減問題。對于無線通訊來說，電波的彌散可能是好事，但無線輸電則恰恰相反。
太空太陽能發電示意圖
三菱重工表示，會將這一技術用于太空太陽能發電系統（SSPS）。該公司計劃在2030年至2040年運用該技術，將太空的發電裝置獲得的電能通過微波向地面傳輸。據估算，如果使用直徑兩三千米的巨大太陽能電池板進行太空發電，將能達到一臺常用的百萬千瓦裝機容量的核電機組發電水平。
此外，該技術有望在其他領域也得到利用，例如海上風力發電站向陸地輸電、向自然條件艱險的地區輸電以及電動汽車無線充電等領域。
科學家表示，這“一小步”可能是人類高效利用清潔能源的“一大步”。想象這樣一個情景：一座太陽能發電衛星靜止在距離地面3.5萬千米的高空，源源不斷地為地面上的城市供電。這種輸電方式清潔、安全，不受惡劣天氣和時間的影響，也不會發生傳統核電站的核泄漏事故。
不過，最終實現這一愿景還有很長的路要走。日本宇宙航空研究開發機構科學家說，可能要等到2040年或更晚的時候。有許多困難需要克服，比如將巨大的發電裝置送到太空、如何組裝和維護等。
太空太陽能發電計劃最早是美國在上世紀60年代提出來的。2009年日本產業經濟省在開始資助SSPS項目。
三菱重工2012年與日本產業經濟省達成協議，負責“2012年太陽能無線傳輸發展計劃”的研究工作。
