13215150267
星火太阳能和你一起了解更多太阳能资讯

中国要建空间太阳能电站,有哪些难点?

返回列表 来源: 今日头条 发布日期: 2022.01.19 浏览次数:

鉴于电磁感应式的无线充电已无法勾起手机消费者的好奇心,年初有终端厂商推出所谓“隔空充电”技术,通过空间定位和隔空能量传输,可实现数米半径内单设备5瓦“远距离充电”,并称之为划时代的“硬核科技”。

中国要建空间太阳能电站,有哪些难点?

某硬件厂商的隔空充电技术

如果在数米范围内给手机进行“隔空充电”,被称为“硬核科技”。那毫无疑问,在距离地面3.6万公里高度的地球同步轨道上给高速公路上的电动汽车充电,只能被称为“科幻”了。

中国要建空间太阳能电站,有哪些难点?

空间太阳能电站概念图

考虑到在太空中利用太阳能发电,效率高、持久、清洁,不受季节、昼夜变化影响,甚至还能作为深空探测器能源系统的候选方案,中国科学家正努力将这种科幻片中的情节变为现实。

今年6月,全国首个空间太阳能电站实验基地在“雾都”重庆开工建设,由于目前技术水平和条件有限,计划未来先在平流层建立起一个太阳能电站,试验收集太阳能并通过无线能量传输方式向地面提供持续电力的发电系统,该基地预计年底建成,明年开始相关实验。

与此同时,西安也在开展空间太阳能发电相关试验,当地正在建设全球首个空间太阳能电站地面验证中心,其团队带头人段宝岩此前曾负责500米口径球面射电望远镜(FAST)的总体设计。

尽管空间太阳能电站的设想最早由美国提出,但目前只有中国正在建设基地进行地面验证,而且重庆和西安两个基地也是在经过十几年的研讨和论证后才真正开工,凸显出空间太阳能电站的建设难度。

观察者网梳理发现,要真正建成被称为“太空三峡”的空间太阳能电站,目前还有诸多难题待解。

首先,大功率、远距离无线传能技术是必须跨越的难关,而且波束要指向规定的接收口径,让误差尽可能缩小;其次,比空间站重的多的电站组件,要被发射到3.6万公里高度的地球同步轨道上,并且完成在轨组装;第三;重型火箭密集发射将带来巨大的成本问题;第四,电站在太空中长期运行的安全问题,以及向地面传输辐射对生态、生物体会造成多大影响;此外,电站建设对新材料、高效能量转化器件、超大型航天器结构及控制技术等都提出挑战。

不过,虽然困难重重,但支持建设电站的科学家仍保持乐观。今年5月,中科院院士葛昌纯撰文指出,可控核聚变目前仍处于基础科学研究有待突破的阶段,而空间太阳能电站不存在基础科学问题,虽然工程规模巨大,但相关技术经过持续研发是能够在一定时间内取得重要突破的。空间太阳能电站的发展将极大地带动低成本运载、空间大规模建造等空间前沿技术的跨越式发展。

中国要建空间太阳能电站,有哪些难点?

空间太阳能电站概念图 图片来源:《中国科学报》

“雾都”中的空间太阳能电站实验基地

自1969年世界上第一座太阳能发电站在法国建成,人类掌握太阳能发电技术已超过60年。但目前太阳能在地面的利用效率并不高,因为太阳辐射在穿越大气层时,可能遭遇云、雾、雨、雪等各种天气,能量密度波动较大,很不稳定。

例如,位于中国西南部的直辖市——重庆,受地理环境影响,年平均雾日为104天,素有“雾都”之称。而位于重庆西部的璧山区云雾山全年雾日多达204天,堪称“世界之最”。

在这样的地方进行太阳能发电,显然不是明智之举。

但很快,重庆将拥有一项关于“太阳能革命性技术”的实验设施。6月20日,重庆市政府网站发布消息称,全国首个空间太阳能电站实验基地在璧山区正式开工建设(下称:璧山基地),该基地将重点进行空间太阳能发电站、无线微波传能以及空间信息网等技术的前期演示模拟与验证等。

据重庆经信委介绍,璧山基地选址于璧山区福禄镇和平村,地形三面环山,所在地区具有气候湿润、无霜期长、日照多、云雾阴雨少等特点,可以保障实验顺利进行。

中国要建空间太阳能电站,有哪些难点?

重庆市政府网站截图

空间太阳能电站的技术原理并不复杂,就是在地球轨道上建立一个电站收集太阳能,并通过无线能量传输方式向地面提供持续电力的发电系统。这种发电方式不受昼夜、天气、地区纬度等自然因素影响,其电能通过无线方式传输,延伸的无线输能、无线通信等相关技术还可广泛应用于军事和民用领域。

开工两个月后,重庆璧山基地传出新消息。8月16日,中科院主管的《中国科学报》报道称,璧山基地预计年底完工,明年正式开始相关试验。该基地的技术负责人名叫杨士中,他同时是中国工程院院士、重庆大学通信与测控研究所所长。

对于建设空间太阳能发电站的好处,杨士中如数家珍。他曾向外界列举数据称,在日照充足的中国西北地区,一平方米的光伏电池可产生0.4千瓦电力,在“雾都”重庆,仅为0.1千瓦。而在距离地球表面约3.6万公里高度的地球同步轨道上,发电功率可高达10千瓦-14千瓦。

与此同时,在重庆700公里之外的西安,中国工程院院士、西安电子科技大学教授段宝岩团队也在开展空间太阳能发电相关试验,他们正在建设全球首个空间太阳能电站地面验证中心。段宝岩被外界视为中国天线方面的顶尖专家,此前曾负责500米口径球面射电望远镜(FAST)的总体设计。

中国要建空间太阳能电站,有哪些难点?

位于璧山高新区的无线能量传输及环境影响科学工程项目效果图 璧山高新区供图

实验基地能够开工,肯定在科学界获得了支持。

今年5月11日,中国粉末冶金奠基人之一、中科院院士葛昌纯撰文指出,中国可再生能源开发规模居世界首位,但由于可再生能源的不稳定性,实际发电量占比仅为23.6%。在大规模储能技术取得重大突破之前,仅依靠地面可再生能源取代传统化石能源,提供持续稳定的能源供给还不现实。

他认为,太阳光在太空中不会被大气减弱,也不受季节、昼夜变化影响,可以通过无线能量传输方式向地面提供连续、稳定的清洁能源。而在太空建设太阳能电站是实现太阳能大规模稳定利用的重要方式,也将成为解决未来能源和环境问题的主要战略选择之一。

今年3月,全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩指出,空间太阳能电站发展的核心应用目标,是为地面提供大规模商业化的电力供给。如果中国建成空间太阳能电站,电动汽车或能随时随地充电,不再有“断粮”之忧。

而中国航天科技集团五院研究员王立认为,与化石能源相比,空间太阳能是一种高效、持久、清洁的能源。在宇宙运行的空间太阳能电站可以大规模收集、转化太阳能,并以无线方式将电能稳定传输到地面电网,发电量与地面核电站相当。

中国要建空间太阳能电站,有哪些难点?中国要建空间太阳能电站,有哪些难点?

中科院官网截图

“远距离无线传能技术”是难关

发电效率高、持久、清洁,不受季节、昼夜变化影响,甚至还能作为深空探测能源系统的候选方案,使航天器摆脱巨大的太阳能电池翼......空间太阳能发电这种“颠覆性技术”,国内十几年前便已展开讨论。

2006年,中国航天科技集团公司组织空间太阳能电站概念研讨会;2011年,王希季、闵桂荣、周炳琨、梁思礼和龙乐豪等多位院士专家提出“发展空间太阳能电站从根本上解决能源和气候变化危机的建议”。

2014年,国家层面组织专家开展“太空发电站发展规划及关键技术体系”论证工作,并提出中国空间太阳能电站发展路线图:

第一阶段是在2030年左右建设兆瓦级空间太阳能试验电站,实现应急供电并开展科学研究;第二阶段是在2050年前具备建设吉瓦级商业化空间太阳能电站的能力,满足国家可持续发展对能源安全的战略需求。其中第一阶段,又分三步走。首先进行关键技术的地面及浮空器试验验证;其次是进行高空超高压发电输电验证;最终进行空间无线传能试验。

经过十几年的讨论,技术原理早已不是问题,路线图也早就提出,为什么现在才开始建设实验基地?主要还是因为空间太阳能电站真正建设起来难度较高,投入成本巨大,因此是否应当发展空间太阳能电站在国内也存在很大争议。

中国要建空间太阳能电站,有哪些难点?

空间太阳能电站概念图

空间太阳能电站的难点之一是无线传输能量技术。

“大功率空地能量传送?一个失误就是烧烤现场。”曾有网友如此评论道。

调侃归调侃。按照设计构想,中国空间太阳能电站将距地面3.6万公里,位于地球的同步轨道上,属于高轨道。而大多数卫星、空间站都在近地轨道上,例如国际空间站一般在距地表300多公里的轨道上运行。而空间太阳能电站的高度是空间站的100多倍。在这样的高度上进行能量传输,难度可想而知。

据《中国新闻周刊》报道,杨士中团队今年8月曾对外表示,太空电站的关键,在于将电从太空以无线的方式稳定地传输到地面电网,因此大功率、远距离无线传能技术的突破是一个必须跨越的难关,比如传输效率是否足够大,波束是否指向规定的接收口径,让误差尽可能缩小。这些技术都要先在浮空平台上做试验,为今后真正的空间太阳能电站打下基础。

目前,空间太阳能电站的远距离无线能量传输载体有微波和激光两种解决方案。相较而言,微波的能量传输效率更高,云层穿透损耗低,安全性较好,且技术相对成熟,因此现行方案多以微波传输为主。

中国要建空间太阳能电站,有哪些难点?

长征八号火箭发射

空间太阳能电站的难点之二,是如何将电站组件发射到3.6万公里高度的地球同步轨道上。目前,人类最大的航天器——国际空间站重400多吨,而一个工业级空间太阳能发电站重达上千吨。因此,专家们也将空间太阳能电站称为航天与能源领域的“曼哈顿工程”。

2019年6月,由国防科技工业局主管的中国航天基金会发文指出,中国目前在研的长征9号重型运载火箭起飞推力达5873吨,最大起飞重量4137吨,能将140吨有效载荷送入近地轨道,同时具备50吨级地球同步轨道运力。以空间太阳能电站最小构型计算也需要发射至少140次,而且需要在两年周期内完成在轨组装,任务要求在一个月内至少发射六次重型火箭,不论是发射难度还是发射成本都无法接受。

中国要建空间太阳能电站,有哪些难点?

中国航天基金会官方微信截图

不仅如此,还要考虑到空间太阳能电站的在轨组装难度。目前,空间站由几个舱段构成,组装时操作太空机械臂就可以实现,接口的控制也不须考虑过多。而太空电站需要组装大量的模块,组装时再采用空间自主交会对接方式将十分麻烦。

长期运行的安全性也是重要问题。首先是设备在太空中的运行安全问题,其次是微波辐射下对生态、大气、生物体等的影响问题。8月17日,《南华早报》援引北京交通大学一个研究小组去年的一项研究,称居民无法居住在距离1吉瓦空间太阳能电站地面接收站5公里范围内。

另外,不得不考虑的还有空间太阳能电站的成本问题。中国三峡水电站的总装机容量是2250万千瓦,截至2019年完工时,累计完成投资1849亿元。而被称作“太空三峡”的空间太阳能电站,按路线图2050年前具备吉瓦级(百万千瓦)发电能力,被传总投资约3000亿元,但真正投资数额目前还无法得知。

不过,中国航天基金会发文称,长征9号的运载能力有望大幅提升,我国在立项阶段就设定了三种型号,分别为拓展型,增强型和热核型,其中热核型为核动力推进装置,能将运载能力直接翻倍,空间太阳能电站的发射次数也减为70次左右,未来再加上火箭回收技术,其发射成本将会大幅下降。

在部分科学家看来,虽然“太空三峡”投入成本巨大,但收益也十分可观。中科院院士葛昌纯撰文称,空间太阳能电站的发展将极大地带动低成本运载、空间大规模建造等空间前沿技术的跨越式发展,为中国进一步和平利用太空、开发空间资源开辟新的空间,推动航天强国梦早日实现。

中国要建空间太阳能电站,有哪些难点?

空间太阳能电站概念图

“太空三峡”实验基地迈出第一步

随着璧山基地开工,中国探索空间太阳能发电技术也算是迈出实质性一步。

官方信息显示,璧山基地项目首期投资约1亿元,总占地面积约200亩。该基地的开工,也标志着重庆重大科技基础设施项目——无线能量传输及环境影响科学工程项目正式开建,该项目总投资约26亿元。

按照设想,空间太阳能电站所发的电,将通过微波传输送回地球。建设璧山基地,就是为了微波传输的前期演示模拟和验证。

据重庆经信委介绍,璧山基地选在一个山凹中建设,在周围的山顶上搭建起四座铁塔,用钢索将发送升空的航空气球和地面连接,进行微波传输的实验。目前航空气球已准备就绪,只待基地建成就可以开始一系列实验工作。

中国要建空间太阳能电站,有哪些难点?

图为璧山空间太阳能实验基地项目鸟瞰图 图片来源:重庆经信委官微

而据《中国科学报》报道,杨士中团队考虑到目前的技术水平及条件受限,直接在3.6万公里的同步轨道做试验还不现实,将先在平流层建立起一个简单的太阳能电站。根据其计划,第一步先将气球放到300米低空开展试验;下一步再让气球升到2千米高空;最后,才会将气球平台升入平流层中。

在组件发射方面,中国科学院院士、中国航天科技集团科技委主任包为民透露,璧山基地将使用太空制造技术。太空制造不仅包括太空组装技术,还包括太空3D打印技术。在太空3D打印技术的加持下,材料能做到极度轻量化,才可能实现利用火箭将它们送往太空。

从目前进度来看,璧山基地有所延期。据重庆经信委介绍,按照2018年的最初规划,2019-2020年为璧山基地建设期,2021-2025年将建设中小规模平流层太阳能电站并实现并网发电;2025年后开始大规模空间太阳能电站系统相关工作。

除此之外在西安,中国工程院院士段宝岩团队正在进行最后的调试。该团队在西安电子科技大学校园内,架起一座75米高的支撑试验塔。在塔中心,距离地面55米高处有四个半球面的聚光装置,每个直径约6.7米。当太阳光射入球形反射面上后,会汇集到一个固定的聚光区,再通过太阳能电池产生直流电,随后转成微波,通过发射天线传输到地面。

考虑到路线图和技术难度,目前留给两个团队的时间并不算多。

中国要建空间太阳能电站,有哪些难点?

西安电子科技大学校园内的试验塔

英美日俄等国均在研究

事实上,空间太阳能电站的构想,早在50多年前就已被提出。

1968年,美国航空航天工程师彼得·格拉塞(Peter Glaser)发表《来自太阳的能量:它的未来》一文,文中提出“太阳能发电卫星”(Solar Power Satellite,SPS)的概念。

格拉塞设想,先在太空建设一个太阳能发电站,再把电能转变成电磁能,通过无线传输发射到地面的接收站,接收站再将电磁能转变回电能,并提供给供电网。

中国要建空间太阳能电站,有哪些难点?

彼得·格拉塞2014年去世

整个20世纪70年代,美国政府投入约5000万美元对此进行研究。直到1979年,设计出全世界第一个具体的概念方案,名为“1979-SPS基准系统”,该计划设想在地球同步轨道上部署60个发电能力各为5吉瓦的太空电站,整个系统算下来需要2500亿美元。

方案一出,引发巨大争议。美国国家研究委员会和国会评价委员会评审认为,该方案技术上可行,但经济上无法实现。此后数年,由于难度大、效率低、成本高,美国对此技术的研究曾一度停滞。

但近年来,美国关于空间太阳能发电的想法逐渐复苏。

据英国《每日邮报》报道,2019年11月5日,美国空军研究实验所宣布,将开发一套带有太阳能电池板的卫星系统,以便在其绕地球轨道飞行时获取太阳能。这些卫星收集的能量随后将被转化为无线电波,并传输到地球表面,在那里将被转化为可用的能源。

2020年5月,阿特拉斯-5型运载火箭(AtlasV)将X-37B太空飞机发射入轨。

据NASA披露,X-37B将为美国空军学院部署小型FalconSAT-8卫星。该卫星携带八个实验项目,其中包括为海军研究实验室进行的一项研究无线电力传输的实验。该实验内容是通过卫星的太阳能板产生电力,并将其作为微波辐射传输到地面。

2021年8月17日,香港《南华早报》报道称,美国空军计划在两到三年内发射卫星,以验证向地球传输能源的关键技术,这些能源将用于为无人机或偏远的军事哨所提供动力。

报道指出,空间太阳能发电技术的潜在应用范围已从电力供应扩展到军事用途。根据一些国防承包商的说法,这种能量束可以瞄准一个移动的威胁,比如高超音速导弹和飞机,或者导致整个城市的通信中断。

中国要建空间太阳能电站,有哪些难点?

太空太阳能阵列结构示意图 图片来源:NASA

除美国外,英国、日本、俄罗斯等国也在研究空间太阳能发电的概念。

由于日本在微波无线能量传输技术研究上一直处于世界领先水平,其表现也最为积极。

中国要建空间太阳能电站,有哪些难点?

日经中文网报道截图

1987年,日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)成立太阳能发电卫星研究组;2005年,日本将空间太阳能电站列入国家航天长期发展规划;2009年,日本启动新的微波功率传输研究计划,验证100米距离上传输千瓦级功率的微波功率传输及波束控制技术;2017年,日本宣布要在2050年建成商业化太空电站。

“目前,日本已经实现了50米的微波传输,但这远远达不到空间太阳能电站的要求,我们希望能在璧山,在这个传输距离上有所突破。” 2018年12月,杨士中在接受重庆媒体采访时指出。

中国要建空间太阳能电站,有哪些难点?

图片来源:日经中文网

目前,中国空间技术研究院研究员王立等人已分析提出空间太阳能电站发展需要的9项关键技术:

空间超大型可展开结构及控制技术、空间高效太阳能转化及超大发电阵技术、空间超大功率电力传输与管理技术、无线能量传输技术、轨道间转移技术及大功率电推进技术、空间复杂系统在轨组装及维护技术、大型运载器及高密度发射技术、电站系统运行控制及地面接收管理技术和电站发展的基础材料和器件研究。

四年前(2017年11月),中国航天科技集团公司五院科技委主任李明曾表示,我国在空间太阳能电站方面经过十余年持续研究,已经大幅缩小了与国际先进国家的水平,进入世界前列。如能保持并进一步加大研发力度,中国有望成为世界首个建成有实用价值空间太阳能电站的国家。

从璧山基地正式开工来看,中国正按计划推进空间太阳能发电——这项将科幻变为现实的技术。

I bhfianaise na nithe gur theip ar luchtú gan sreang de thionscnamh leictromagnaitheach a spreagadh chun fiosrúchán tomhaltóirí teileafóin phoiblí, ag tús na bliana, thionscnaíonn roinnt monaróirí teicneolaíocht "luchtaithe spáis", a d'fhéadfadh "luchtaithe fada-fada" 5 watt de ghléas aonair laistigh de radaí cúpla méadar trí shuiteáil spáisiúil agus trí tharchur fuinnimh spáis, a d'fhéadfadh a bheith i gceist



Cad iad na deacrachtaí maidir le gléasraí cumhachta spáis solaire a thógáil sa tSín?

Teicneolaíocht luchtaithe ar leithdháileadh spás monaróir crua-earraí



Má tá an fón póilí "luchtaithe ar fud an aeir" laistigh de chúpla méadar, is é a dtugtar "crua-theicneolaíocht". Níl aon amhras ann go bhféadfar feithiclí leictreacha a luchtú ar mhótbhealaí in orbit geoshíncrónach ar airde 36000 ciliméadar ón talamh ach amháin a chialladh "eolaíoch fiction".



Cad iad na deacrachtaí maidir le gléasraí cumhachta spáis solaire a thógáil sa tSín?

Dearadh coincheapach ar stáisiún cumhachta spáis solaire



Ós rud é go bhfuil táirgeadh cumhachta solaire sa spás éifeachtúil, buan agus glan, nach ndéanann athruithe séas únta agus laethúil difear dóibh, agus gur féidir é a úsáid fiú mar scéim iarrthóirí do chóras fuinnimh sondaí spáis domhain, tá eolaithe Síneacha ag iarraidh an plóta sa fhillteán eolaíoch fiction seo a chur i bhfeidhm.



In June this year, the first space solar power station experimental base in China started construction in "fog city" Chongqing. Due to the limited technical level and conditions, it is planned to build a solar power station in the stratosphere in the future to test the power generation system that collects solar energy and provides continuous power to the ground through wireless energy transmission. The base is expected to be completed by the end of the year, Tosófar na turgnaimh ábhartha sa bhliain seo chugainn.



Ag an am céanna, tá Xi'an ag déanamh taithí freisin a bhaineann le ghiniúint cumhachta spáis solaire. Tá an chéad lárionad fíorúcháin talún ar fud an domhain ar stáisiún cumhachta spáis solaire á tógáil go áitiúil. Bhí Duan Baoyan, ceannaire an fhoireann, freagrach roimhe sin as dearadh foriomlán an teileascópa radóid sphéarach oscailte



Cé gur chuir na Stáit Aontaithe an smaoineamh ar stáisiún cumhachta solaire spáis ar aghaidh ar dtús, i láthair na huaire, níl ach an tSín ag tógáil bunús le haghaidh fíorú talún, agus tosaítear bunús Chongqing agus Xi'an i ndáiríre tar éis níos mó ná deich mbliana díospóireachta agus taispeáint, agus léiriú á tabhairt



D'fhéach an líonra breathnóirí go bhfuil fós go leor fadhbanna le réiteach chun an gléasán cumhachta spásúil solaire a thógáil go fíor ar a dtugtar an "spás Trí Gorga".



Ar an gcéad dul síos, is deacracht é teicneolaíocht tarchurtha fuinnimh ardchumhachta agus fuinnimh gan sreang ar fad a dhéantar a shárú, agus ba cheart go ndíreofaí an beam ar an oscailt fhaighteoireachta sonraithe chun an earráid a laghdú a mhéad is féidir; Ar an dara dul síos, ba cheart comhpháirteanna na stáisiúin cumhachta, at á i bhfad níos mó ná an stáisiúin spáis, a thosú isteach san orbit geoshíncrónach ag airde 36000 ciliméadar agus a chóipeáil in orbit; An tríú; Beidh fadhbanna móra costais ag tabhairt isteach go déine ar Roicéití troma; An ceathrú, sábháilteacht oibriú fadtéarmach stáisiún cumhachta san spás agus tionchar an tarchurtha radaíochta chuig an talamh ar éiceolaíocht agus bitheolaíocht; Ina theannta sin, tá dúshláin ag tógáil stáisiún cumhachta maidir le hábhair nua, le feistí tiontaithe fuinnimh ardéifeachtúla, le struchtúr spáslóid mhórmhóra agus le teicneolaíocht rialaithe.



Mar sin féin, in ainneoin na ndeacrachtaí, leanann na heolaithe a thacaíonn le stáisiúin chumhachta a thógáil de bheith optamacha. I mBealtaine na bliana seo, scríobh Ge Changchun, academician of the Chinese Academy of Sciences, go bhfuil fuinneamh núicléach rialaithe fós sa chéim den taighde eolaíoch bhunúsach atá le briseadh, agus nach bhfuil fadhbanna eolaíocha bunúsacha ann i bpléasraí spáis cumhachta solaire. Cé go bhfuil scála tionscadail ollmhór, is féidir le teicneolaíochtaí ábhartha dul chun cinn tábhachtacha i gcaitheamh ama áirithe tar Cuirfidh forbairt na stáisiúin cumhachta solaire spáis chun cinn go mór forbairt phróiseach teicneolaíochtaí tosaigh spáis amhail iompar ísealchostais agus tógáil mhórscála spáis.



Cad iad na deacrachtaí maidir le gléasraí cumhachta spáis solaire a thógáil sa tSín?

Foinse pictiúir: China Science Daily



Bunús taithíniúil stáisiún cumhachta solaire spáis i "chathair néama"



Ós rud é go dtógadh an chéad stáisiún cumhachta solaire sa domhan sa Fhrainc i 1969, tá teicneolaíocht ghiniúcháin cumhachta solaire ag daoine níos mó ná 60 bliana. Mar sin féin, i láthair na huaire, níl éifeachtúlacht úsáide fuinnimh ghrianghrianach ar an talamh ard, toisc go mbaineann radaíocht ghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghriangh



Mar shampla, tá Chongqing, monarch díreach faoi rialtas lárnach i dTuaisceart na Síne, ar a dtugtar an "chathair bhéile" mar gheall ar a chomhshaol geografach, le meánlá bhliantúil bhéile bhéile de 104 lá. Tá 204 lá foghla ar fud na bliana ag Sléibhte Yunwu, atá lonnaithe i Dúiche Bishan i dtír Chongqing, agus is féidir é a chialladh "an chuid is mó ar domhan".



Tá sé soiléir nach mbeidh gluaiseacht sásta ag baint le táirgeadh solar cumhachta in áit den sórt sin.



Ach go luath, beidh saoráid turgnamhach ag Chongqing maidir le "teicneolaíocht athdhéantach na solaire". On June 20, the website of Chongqing municipal government announced that the construction of the country's first space solar power station experimental base was officially started in Bishan district (hereinafter referred to as Bishan base). The base will focus on the early demonstration, simulation and verification of technologies such as space solar power station, wireless microwave energy transmission and spatial information network.



De réir Choimisiún Chongqing maidir le heacnamaíocht agus teicneolaíocht faisnéise, tá bunús Bishan suite i dtír Heping Village, i dtír Fulu, i dtír Bishan. Tá an talamh timpeall ag sléibhe ar thrí thaobh. Tá saintréithe aeráide lú sa limistéar, tréimhse fada saor ó reo, níos mó solas, níos lú cumaisc agus bán, rud a fhéadfaidh dul chun cinn rianúil na taithí a



Cad iad na deacrachtaí maidir le gléasraí cumhachta spáis solaire a thógáil sa tSín?

Scáileán ar shuíomh gréasáin rialtais bhardasach Chongqing



Níl prionsabal theicniúil na stáisiúin cumhachta solaire spáis casta. Is é a bhunófar stáisiún cumhachta in orbit domhain chun fuinneamh solaire a bhailiú agus cumhacht leanúnach a sholáthar don talamh trí tharchur fuinnimh gan sreang. Ní dhéanann gnéithe nádúrtha amhail lá agus oíche, aimsir agus leithead réigiúnach difear don mhód ghiniúcháin cumhachta seo.



Dhá mhí tar éis tógála, tháinig nuacht nua ó bhunús Bishan i Chongqing. Ar an 16 Lúnasa, thug an China Science Daily, i gceannas ar Academy of Sciences na Síne, tuairim go bhfuil súil le bonn Bishan a chríochnú faoi dheireadh na bliana agus tosóidh na tástálacha ábhartha go hoifigiúil sa bhliain seo chugainn. Is é Yang Shizhong, stiúrthóir teicniúil an bhunúis, agus is acadúil é freisin d’Académia Innealaíochta na Síne agus stiúrthóir na hInstitiúide cumarsáide agus tomhais agus rialaithe Ollscoil Chongqing.



Tá a fhios ag Yang Shizhong na tairbhí a bhaineann le stáisiúin fhuinnimh spáis a thógáil. Dúirt sé uair amháin sonraí chuig an domhan lasmuigh, ag rá go bhféadfaidh méadar cearnach de cheall photovoltaic 0,4 kW leictreachais a ghiniúint i dtuair na Síne, agus nach féidir ach 0,1 kW sa "chaipiteal domhain" Chongqing. Sa orbit geoshíncrónach thart ar 36000 ciliméadar ó dromchla an domhain, is féidir an ghiniúint cumhachta a bheith chomh ard agus 10 kW - 14 kW.



Idir an dá linn, i Xi'an, 700 ciliméadar ar shiúl ó Chongqing, Duan Baoyan, academician of the Chinese Academy of engineering and professor of Xi'an University of Electronic Science and technology, tá taithí á gcur i gcrích freisin a bhaineann le ghiniúint cumhachta spáis solaire. Measann an domhan taobh amuigh Duan Baoyan mar shaineolach barr in antáin na Síne. Roimhe seo, bhí s é freagrach a s dearadh foriomlán an teileascópa radaíochta sphéarach oscailte 500m (tapa).



Cad iad na deacrachtaí maidir le gléasraí cumhachta spáis solaire a thógáil sa tSín?

Dearadh éifeachtach tionscadail innealtóireachta eolaíochta agus eolaíochta a bhfuil tionchar ar an gcomhshaol agus trasdul fuinnimh gan sreang agus tionscadal innealtóireachta tionchair ar an gcomhshaol atá lonnaithe i gCrios ardteicneolaíochta Bishan arna soláthar ag Crios ardteicneolaíochta



Is féidir an bunús turgnamhach a thosú agus ní mór tacaíocht a fháil ón bpobal eolaíoch.



Ar an 11 Bealtaine sa bhliain seo, scríobh Ge Changchun, ceann de bhunaitheoirí miotalúireachta púdar na Síne agus acadúil Académia Eolaíoch na Síne, go bhfuil scála forbartha fuinnimh in-athnuaite na Síne ar an gcéad uair sa domhan, ach mar gheall ar neamhchothromaíocht fuinnimh in-athnuaite, ní ionann an ghiniúint iarbhír cumhachta ach 23.6%. Sula ndéantar trasdul mór i dteicneolaíocht stórála fuinnimh ar mhórscála, níl sé neamhréalta ach brath ar fuinnimh athnuaite talún a chur in ionad fuinnimh iontaise traidisiúnta agus soláthar fuinnimh inbhuanaithe agus cobhsaí a sholáthar.



Creideann sé nach laghdóidh an t-atmaisféar solas na gréine sa spás ná nach ndéanfaidh athruithe séasúnta agus laethúla difear dó, agus is féidir leis fuinneamh glan leanúnach agus cobhsaí a sholáthar don talamh trí tharchur fuinnimh gan sreang. Is bealach tábhachtach é gléasraí cumhachta solaire a thógáil sa spás chun úsáid mhórscála cobhsaí fuinnimh solaire a bhaint amach, agus beidh sé ina cheann de na príomhroghanna straitéiseacha chun fadhbanna fuinnimh agus comhshaoil amach anseo a réiteach.



I Márta na bliana seo, tháinig Pang Zhihao, príomhshaineolaí cumarsáide eolaíoch ar theicneolaíocht náisiúnta imscrúdúcháin spáis, in iúl go bhfuil sé mar phríomhsprioc cur i bhfeidhm forbairt stáisiúin chumhachta spáis soláthar cumhachta tráchtála ar mhórscála don talamh. Má thógann an tSín stáisiún cumhachta solaire spáis, d'fhéadfadh feithiclí leictreacha bheith in ann muirearú tráth ar bith agus áit ar bith, agus ní bheidh a thuilleadh imní ar "easpa bia".



Wang Li, a researcher of the Fifth Academy of China Aerospace Science and technology group, believes that compared with fossil energy, space solar energy is an efficient, lasting and clean energy. Is féidir le gléasraí spásúla cumhachta solaire a oibríonn san univers fuinneamh solaire a bhailiú agus a thiontú ar scála mór, agus fuinneamh leictreachach a tharchur go seasta chuig an ngréasán cumhachta talún ar bhealach gan sreang. Is ionann an ghiniúint cumhachta agus an ghiniúint cumhachta atá ag gléasraí



Cad iad na deacrachtaí maidir le gléasraí cumhachta spáis solaire a thógáil sa tSín? Cad iad na deacrachtaí maidir le gléasraí cumhachta spáis solaire a thógáil sa tSín?

Scáileán ar shuíomh gréasáin oifigiúil Académia na hEolaíochtaí na Síne



Is é "teicneolaíocht tarchurtha fuinnimh gan sreang ar fad" an deacracht



Ard-éifeachtúlacht ghiniúcháin cumhachta, fadtréimhseach, glan, nach ndéanann athruithe séas únta agus laethúil difear dóibh, agus fiú mar scéim iarrthóir do chóras fuinnimh imscrúdúcháin spáis domhain, ionas go bhféadfaidh an spásloinge scaoileadh ar an gcuid mór de na ceall Díospóiríodh i gSín níos mó ná deich mbliana ó shin an ghiniúint cumhachta solaire spáis, an "teicneolaíocht truaillithe".



In 2006, eagraigh China Aerospace Science and Technology Corporation coincheap Seminar on space solar power station; I 2011, chuir go leor eolaithe agus saineolaithe amhail Wang Xiji, min Guirong, Zhou Bingkun, Liang Sili agus Lehao fada "moltaí ar fhorbairt gléasraí cumhachta spáis solaire chun an géarchéim fuinnimh agus athraithe aeráide a réiteach go bunúsach".



I 2014, eagraigh an leibhéal náisiúnta saineolaithe chun léiriú a dhéanamh ar "pleanáil forbartha stáisiún cumhachta spáis agus ar an bpríomhchóras teicneolaíochta", agus cur ar aghaidh plean oibre forbartha stáisiún cumhachta solaire spáis na Síne:



Is é an chéad chéim stáisiún cumhachta teirminéiseach spáis spáis a thógáil thart ar 2030 chun soláthar cumhachta éigeandála a bhaint amach agus taighde eolaíoch a dhéanamh; Is é an dara céim an cumas a bheith aige gléasraí cumhachta solaire spáis tráchtála gigawatt a thógáil roimh 2050 chun freastal ar riachtanais straitéiseacha forbartha inbhuanaithe náisiúnta don tslándáil fuinnimh. Roinntear an chéad chéim i dtrí chéim. Ar an gcéad dul i gcrích tástálacha talún agus aerostaithe ar phríomhtheicneolaíochtaí; Ar an dara dul síos, déantar an fhíorú ar ghiniúint agus ar tharchur cumhachta ardairde EHV; Ar deireadh, déantar an tástáil trasdula fuinnimh gan sreang spáis.



Tar éis níos mó ná deich mbliana díospóireachta, ní fadhb é an prionsabal teicniúil a thuilleadh agus cuireadh an mapa bóthair ar aghaidh fada. Go príomha toisc gur deacair an stáisiún cumhachta solaire spáis a thógáil agus gur mór an costas infheistíochta, tá spóis mhór ann freisin sa tSín cibé acu ba cheart é a fhorbairt.



Cad iad na deacrachtaí maidir le gléasraí cumhachta spáis solaire a thógáil sa tSín?

Dearadh coincheapach ar stáisiún cumhachta spáis solaire



Is teicneolaíocht tarchurtha fuinnimh gan sreang é ceann de na deacrachtaí a bhaineann le stáisiún cumhachta solaire spáis.



"An t-aer ardchumhachtach go dtí an t-aistriú fuinnimh talún? A netizen once commented.



Baineann Ridicule le ridicule. De réir coincheap an deartha, beidh stáisiún spáis cumhachta solaire na Síne 36000 ciliméadar ar shiúl ón talamh agus atá lonnaithe in orbit shíncrónach an domhain, a bhaineann le orbit ard. Tá formhór na satailíte agus na stáisiúin spáis in orbit íseal domhain. Mar shampla, oibríonn an stáisiún spáis idirnáisiúnta i orbit níos mó ná 300 ciliméadar ó dromchla an domhain. Tá airde na stáisiúin cumhachta solaire spáis níos mó ná 100 uair ná airde na stáisiúin spáis. Tá sé indéanta go bhfuil sé deacair fuinneamh a tharchur ag airde den sórt sin.



De réir Newsweek na Síne, dúirt foireann Yang Shizhong i Lúnasa na bliana seo go bhfuil eochair don ghléasra cumhachta spáis leictreachas ó spás go gréa s án cumhachta talún a tharchur go seasta ar bhealach gan sreang. Déan an earráid chomh beag agus is féidir. Ba cheart na teicneolaíochtaí sin a thástáil ar an ardán snámhach ar dtús, ionas go gcuirfí bunús ar an stáisiún fíor-spáis cumhachta solaire sa todhchaí.



I láthair na huaire, tá dhá réiteach ag iompróir tarchurtha fuinnimh fhadfhad gan sreang de stáisiún cumhachta solaire spáis: micreabhanna agus láser. I gcomparáid leis sin, tá éifeachtúlacht tharchur fuinnimh níos airde ag micreabhanna, caillteanas íseal penetration cloud, dea-slándáil agus teicneolaíocht atá coibhneasach aibí.Dá bhrí sin, díríonn formhór na scéimeanna reatha ar tharchur micreabhanna.



Cad iad na deacrachtaí maidir le gléasraí cumhachta spáis solaire a thógáil sa tSín?

Long March 8 rocket launch



Is é an dara deacracht a bhíonn ag stáisiún cumhachta solaire spáis conas comhpháirteanna na stáisiúin cumhachta a thosú isteach san orbit geoshíncrónach ag airde 36000 ciliméadar. I láthair na huaire, meáchan stáisiún spáis idirnáisiúnta, an spáis is mó den daonlathas, níos mó ná 400 tona, agus meáchan stáisiún solaire spáis tionsclaíoch mílte tona. Dá bhrí sin, glacann saineolaithe freisin le gléasra cumhachta spáis solaire an "Tionscadal Manhattan" i réimse aerspáis agus fuinnimh.



I Meitheamh 2019, d’eisigh foinse Aerospace na Síne, atá i gceannas ar riarachán náisiúnta na heolaíochta cosanta, na teicneolaíochta agus na tionscaile, doiciméad lena léirítear go bhfuil brúith thógála 5873 ton a ag roicéad trom iompair Long March 9 atá faoi thaighde sa tSín faoi láthair agus 4137 tona ag uasmheáchan thógála, a d’fhéadfadh lucht úsáide 140 tona a sheoladh in orbit íseal domhain agus a bhfuil acmhainn geoshínchronach aige. Bunaithe ar chumraíocht íosta na stáisiúin cumhachta solaire spáis, ní mór dó 140 uair ar a laghad a thosú freisin, agus ní mór don chomóradh ar orbit a chríochnú laistigh de thréimhse dhá bhliain. Tá gá le roicéid troma a thosú sé uair ar a laghad i mí, rud a bhfuil neamh-inghlactha i dtéarmaí deacrachta tosaithe agus costais tosaithe.



Cad iad na deacrachtaí maidir le gléasraí cumhachta spáis solaire a thógáil sa tSín?

Screenshot of official wechat of China Aerospace Foundation



Ní amháin sin, ach breithneoidh sé freisin an deacracht a bhaineann le stáisiún cumhachta solaire spáis a chóipeáil ar orbit. I láthair na huaire, tá an stáisiún spáis comhdhéanta de roinnt codanna, agus is féidir é a bhaint amach trí oibriú a dhéanamh ar an monatóir spáis le linn an chónaithe, agus ní gá rialú an chomhéadain a bhreithniú rómhór. Ní mór don stáisiún cumhachta spáis líon mór modúl a thionscnamh, agus beidh sé an-triobhálach an-úsáid a bhaint as an modh teagmhála agus docála uathrialach spáis le linn an thionscnaimh.



The safety of long-term operation is also an important issue. Is é an chéad sábháilteacht oibriúcháin trealaimh sa spás agus an dara tionchar ar an éiceolaíocht, ar an atmaisféar agus ar eagraíochtaí faoi radaíocht micreabhall. Ar an 17 Lúnasa, luaigh an tSín Theas Morning Post staidéar a rinne foireann taighde d'Ollscoil Bhéigin Jiaotong an bhliain caite, ag rá nach féidir le cónaitheoirí cónaí laistigh de 5 chiliméadar ón talamh stáisiún a fhaigheann stáisiún solaire spáis 1 gigawatt.



Ina theannta sin, ní mór dúinn costas gléasraí cumhachta solaire spáis a mheas. Is 22.5 milliún KW é acmhainn iomlán suiteáilte Stáisiún hidreacmhainneachta na Tri Gorga na Síne. Faoin am a chuirfear i gcrích é in 2019, cuireadh infheistíocht iomlán 184.9 billiún yuan i gcrích. Tá acmhainn ghineartaithe cumhachta gigawatt (megawatt) ag an stáisiún spáis solaire, ar a dtugtar "Spás Trí Gorga", de réir an mapa bóthair, faoi 2050.



Mar sin féin, de réir doiciméid arna eisiúint ag bunús Aerospace na Síne, is dócha go mbeidh feabhas mór ar acmhainn iompair Long March 9. Laghdófar go géar a chostais tosaithe.



I bhfianaise roinnt eolaithe, cé go bhfuil costas infheistíochta an "Spáis Trí Gorga" ollmhór, tá an t-ioncam an-suntasach freisin. Scríobh Ge Changchun, acadúil d'Académia Eolaíoch na Síne, go gcuirfidh forbairt ghléasraí spás úla cumhachta solaire chun cinn go mór forbairt luath ar theicneolaíochtaí nua spásúla amhail iompar ísealchostais agus tógáil ar scála mór spásúla, spás nua a oscailt le haghaidh úsáid síochánta breise spásúla na Síne agus acmhainní spásúla a fhorbairt, agus go gcuirfidh sé chun cinn go dtóg



Cad iad na deacrachtaí maidir le gléasraí cumhachta spáis solaire a thógáil sa tSín?

Dearadh coincheapach ar stáisiún cumhachta spáis solaire



Thóg an chéad chéim leis an mbonn trialach "Spás Trí Gorga"



Le bunús Bishan a thógáil, tá scrúdú substaintiúil ag an tSín ar theicneolaíocht ghiniúcháin cumhachta solaire spáis freisin.



Léiríonn faisnéis oifigiúil go bhfuil infheistíocht thart ar 100 milliún yuan ag an gcéad chéim de bhunpheistíocht Bishan, a chumhdaíonn limistéar iomlán thart ar 200 mu. Tugann tús don bhonn tosú oifigiúil freisin do mhórthionscadal bonneagair eolaíoch agus teicneolaíoch Chongqing - trasdul fuinnimh gan sreang agus tionscadal eolaíoch agus innealtóireachta tionchair chomhshaoil, agus infheistíocht iomlán thart ar 2.6 billiún yuan.



Tá sé beartaithe go ndéanfar an leictreachas arna ghiniúint ag an stáisiún spáis cumhachta solaire a tharchur ar ais chuig an domhan trí mhicri-uainn. Tógtar bunús Bishan le haghaidh taispeáint luath, cosúil agus fíorú trasdula micreabhanna.



De réir Choimisiún Chongqing maidir le geilleagar agus teicneolaíocht faisnéise, tógadh bunús Bishan i dall, tógadh ceithre torn iarainn ar an toppa sléibhte timpeallacht, agus ceangailtear ballúin aeraithe leis an talamh le cáblaí cruach le haghaidh taithí trasdula micreabhall. I láthair na huaire, tá an ballún aeir réidh, agus ní féidir sraith oibríochtaí iarbhír a thosú ach tar éis an bonn a thógáil

全国服务热线

13215150267
  • 地址:东莞市松山湖中小企业园十一栋
  • 电话:13215150267
  • 邮箱:liusq@singfosolar.cn
  • 手机二维码
东莞市星火太阳能科技股份有限公司版权所有 / 备案号:粤ICP备14057282号-5 /  网站地图 / 百度统计  技术支持: 牛商股份