萬(wàn)億級(jí)能源革命，太空太陽(yáng)能如何重塑全球能源版圖

2025年8月25日發(fā)表于《焦耳》雜志的最新研究揭示，太空太陽(yáng)能技術(shù)有望成為歐洲實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵突破口。通過(guò)部署軌道發(fā)電陣列，歐洲電網(wǎng)系統(tǒng)成本或降低7%-15%，并減少對(duì)地面風(fēng)電與光伏的依賴(lài)。

太空太陽(yáng)能的核心原理與通信衛(wèi)星類(lèi)似：在地球同步軌道部署超薄砷化鎵薄膜電池，通過(guò)自適應(yīng)旋轉(zhuǎn)持續(xù)捕獲高強(qiáng)度太陽(yáng)輻射，再以微波或激光形式傳輸至地面接收站。倫敦大學(xué)國(guó)王學(xué)院的研究模型顯示，若采用NASA提出的定日鏡群方案，歐洲80%的地面可再生能源需求可被替代，同時(shí)減少70%的儲(chǔ)能電池依賴(lài)。 

技術(shù)突破正加速商業(yè)化進(jìn)程。此前有報(bào)道，中國(guó)"逐日工程"已實(shí)現(xiàn)3.6萬(wàn)公里高空微波輸電驗(yàn)證，鈣鈦礦疊層電池理論效率達(dá)46%，而上海旭勵(lì)研發(fā)的鈣鈦礦/晶硅疊層電池將生產(chǎn)成本壓至傳統(tǒng)砷化鎵電池的1/3。日本計(jì)劃2025年開(kāi)展1.8千瓦軌道輸電試驗(yàn)，美國(guó)諾斯羅普·格魯曼公司則通過(guò)模塊化設(shè)計(jì)降低部署成本。

經(jīng)濟(jì)性仍是關(guān)鍵制約。當(dāng)前軌道電站建設(shè)成本高過(guò)地面光伏的，且需攻克在軌組裝、無(wú)線傳輸效率等瓶頸。 

環(huán)境效益與風(fēng)險(xiǎn)并存。模型預(yù)測(cè)，歐洲全面應(yīng)用太空太陽(yáng)能可使年碳排放有效減少，但高空的巨型電站可能干擾鳥(niǎo)類(lèi)遷徙，且需設(shè)置緩沖區(qū)。更嚴(yán)峻的是，數(shù)萬(wàn)顆衛(wèi)星部署將加劇軌道碎片危機(jī)。 

此前，能源界"紅人"馬斯克曾宣稱(chēng)"天基太陽(yáng)能是愚蠢構(gòu)想"，而今，全球科研機(jī)構(gòu)正以高額的研發(fā)投入加速突破。從鈣鈦礦電池的輻射防護(hù)到激光相位調(diào)制傳輸，從霍爾推進(jìn)器的精準(zhǔn)操控到石墨烯防護(hù)層，這場(chǎng)始于1968年的能源革命，正以超乎預(yù)期的速度叩擊地球能源體系的傳統(tǒng)邊界。

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