太阳能被人类寄予了对于清洁能源的厚望，但受日夜交替和天气因素的影响，光伏面板无法始终做到恒定的全功率输出。为了尽最大限度地利用这一资源，许多人将希望寄托到了太空24 / 7光伏发电+无线传输到地面站的方案。加州理工学院的Michael Kelzenberg表示：“太空太阳能的最大优势，就是能够日夜持续工作”。
在恶劣的气候背景下，太空太阳能已变得较以往任何时候都更加重要。随着世界各地领导人因COP26气候峰会而齐聚苏格兰格拉斯哥，这一选项有望极大减少我们的碳足迹。
即便无法单独通过太空太阳能来化解气候危机，但绿色创新对于达成2015年巴黎气候协定的目标——于本世纪末将全球变暖控制在2 ℃(3.6 ℉)之内——还是至关重要的。
早在1900年代初期，俄罗斯科学家兼数学家Konstantin Tsiolkovsky(又被称作航天/载人航天之父)就已经提出了一系列在地球之外应用人类技术的未来设想。
自从贝尔实验室于上世纪50年代发明了第一个混凝土“太阳能电池板”以来，国际科学家们就一直在努力让这个梦想成为现实，其中就包括美日等国家的研究人员、美国军方、以及加州理工学院带领的研发团队。
项目高级研究科学家Michael Kelzenberg表示，学界于1960年代末- 1970年代开展了广泛的太空太阳能研究，那是段类似于阿波罗计划的鼎盛时期。
遗憾的是，受材料体积重量的影响，早期技术不够先进、更别提经济高效地实现预期目标，尤其是怎么将光伏装置艰难地送到太空。
不过项目首席研究员Harry Atwater道出了一个好消息，因为加州理工学院的研究团队，正致力于将光伏组件的质量减少到1/10乃至1/100 。
如上图所示，新型光伏面板的结构相当轻巧、紧凑、并且能够轻松折叠。每个模块化的组件都具有完整的功能，并且能够在太空中联合起来工作。
据悉，研究团队一直设想着通过一系列复合材料，来打造一种理想中的超轻结构。尽管与地面上使用的光伏面板相比，其转化效率可能低一些。
但Kelzenberg指出，太空中的“转化率”并不是重点，因为这些太阳能帆板可以24 / 7地持续工作，而且不受风雨云等气候因素的影响。
当阳光照射在这些太空光伏组件上时，它们会吸收汇聚直流电能，然后我们可以将它转化为射频能量(微波辐射)，无线传输到地面端的接收站。
如此一来，除非经历极端恶劣的天气，太空太阳能的输送才会被中断。常规的雨雾、夜间、较温和的风暴，并不会对其产生多少不利影响。
至于许多人担心的辐射是否会对地面生物(比如植被)造成影响，其解释称接收端的功率密度与晴天阳光相当，且太空太阳能系统在设计之初就充分考虑到了安全性。
此外作为额外的安全预防措施，有关部门能够划定一个闲人免入的区域。以便地面站能够安心地将微波能量转换为交直流电，然后并入公共电网。
如果一切顺利，研究团队有望于2022年底通过商业航天器开展太空太阳能组件的早期技术演示。
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