作者KIWITSENG (奇異果)
看板Physics
標題[閒聊] 分享--在同步軌道向太陽能借光
時間Sun Sep 14 17:22:06 2008
在同步軌道向太陽借光
日本打算不計龐大成本,建造太空太陽能陣列。
撰文╱霍恩亞克(Tim Hornyak)
翻譯/甘錫安
日本經典動畫「機動戰士鋼彈」最新一期的故事中,化石燃料瀕臨枯竭,能源短缺帶來的
全球化衝突日益升高,迫使人類進入太空太陽能時代。這部科幻卡通的時代背景設定在
2307年,但在真實世界中,日本科學家已在著手開發可提供潔淨再生能源的地球軌道發電
硬體設備,並計畫於20年內製作出原型產品。
在太空中放置太陽能板,將能量輸送到地面的概念很早就出現,但也很快就遭到否決,原
因是成本太高且不切實際。但在目前全球能源危機及環境變遷的「憂」勢下,這個看似天
馬行空的方案在日本再度獲得青睞。去年,日本大阪的雷射科技研究所利用陽光產生了高
達180瓦的電力。今年2月,日本北海道的科學家開始進行電力傳輸系統的地面測試,以微
波方式將能量輸送到地面。
這兩項雷射與微波研究計畫,是日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)資助進行一項大膽太
陽能電力系統(SSPS)計畫的兩部份。具體說來,JAXA的目標是在2030年前,於地球同步
軌道上放置一具太陽能發電裝置,將10億瓦電力輸送到地球,這相當於一座大型核能電廠
的發電量。電能將以微波或雷射形式傳輸到地面,再轉換成電力進入電力網,或以氫的形
式儲存起來。
日本各大研究機構參與此計畫的180位科學家中,JAXA先進任務研究中心的鈴木拓明表示
:「我們進行這項研究的理由相當簡單,就是為化石燃料枯竭及全球暖化帶來的挑戰尋求
解決之道。」JAXA表示,這項計畫的潛力相當明確,陽光在太空中的亮度是地面的5~10倍
,因此發電效率較高,可日夜不間斷地收集太陽能,而且不會受天氣干擾。另外,這套系
統十分潔淨,不會產生污染或廢棄物,而且相當安全。送到地面的能量強度可達每平方公
尺5000瓦,大約為中緯度地區夏季晴天正午陽光的五倍。科學家表示,這樣的照射量雖然
不會對人體造成傷害,但接收區域仍然必須選在海上,並且封鎖起來。
在位於日本宮城縣的實驗場所,鈴木拓明與JAXA研究人員正在測試800瓦功率的光纖雷射
,可朝500公尺外的接收站發射雷射光,有一面只會反射波長為1064奈米光波的鏡子,將
光線引導到實驗太陽能板上(他選擇這個波長是因為這種光波可輕易穿透地球的大氣,亮
度減損不超過10%)。尋找能以高效率將陽光轉換成雷射光的材料也是一項關鍵工作,目
前最被看好的是含有釹和鉻的釔鋁石榴石陶瓷材料。…
【欲閱讀更豐富內容,請參閱科學人2008年第78期8月號】
跟大家分享這則
一直一來,全球暖化一直是大家所關心的問題
也一直有人說要抗暖化
但是實際去做的人卻是少數的
跟大家分享:)
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推 PSOUL:喔喔喔~這篇我看過 還蠻有趣的 09/14 18:54
→ wefun:個人認為大量攔截太陽光是唯一讓地球降溫的方法 09/15 21:17