我的太空太阳能领域变得越来越有趣。就在去年,美国海军投入了大笔资金,如今航空业巨头诺斯罗普·格鲁曼公司(Northrop Grumman)进来了。该公司刚刚投入了1750万美元,以资助加州理工学院的新太空太阳能计划,目标是开发一种太空型太阳能电池阵列,该阵列可以像化石燃料一样便宜地发电。
一切都很好,但是考虑到风能和太阳能的成本正像一块石头一样沉落在地球上,您可能想知道诺斯罗普·格鲁曼公司与卡尔泰克的合资企业是否朝着错误的目标发展。
太空太阳能与化石燃料和可再生能源竞争
实际上,海军和诺斯罗普·格鲁曼公司都在努力。与地面太阳能和风电场以及化石燃料相比,天基太阳能确实具有一些明显的优势。
房地产是我想到的第一件事。我们是太阳能阵列的忠实拥护者,这些太阳能阵列利用了屋顶,停车场,棕地和其他预先开发的场地,但也有许多太阳能农场都建在有价值的房地产上,包括以前的农田,但这种崛起已经开始与农业和栖息地保护关系紧张。
当涉及到开放空间时,风力涡轮机还有更多的回旋余地,但是其庞大的尺寸限制了现场的选择。
太空太阳能的另一个主要优点与传输太阳能和风力发电的成本有关。地球上一些主要的太阳能开发开放空间位于沙漠地区和远离人口中心的近海区域。这意味着较长的输电线路,除了增加费用外,还带来了易受自然灾害和人为干预的风险。
有了太空太阳能,您就不用担心所有潜在的麻烦-放下心来,鲍勃是您的叔叔。
为了解决这个问题,无论地球上的天气如何,天基太阳能阵列网络都将提供昼夜稳定的太阳能流,从而减少了对昂贵的储能设施的需求。
如果您想看到一长串真正的好处,请前往美国国家太空学会。
好吧,那么什么在阻止太空太阳能呢?
加州理工学院的新诺斯罗普·格鲁曼太空太阳能倡议将解决三个主要挑战,这不仅是您本人,还有是具有成本竞争力的太空太阳能阵列。
一种是光伏电池的重量。它们必须是超轻量级的,以减少部署费用,但它们也必须具有超高的效率。
相关地,另一个挑战是将要排列太阳能电池的结构的重量。
第三个挑战是如何从那里将太阳能发电降到这里。
由于加州理工学院(Caltech)恰好负责NASA喷气推进实验室的运作,因此我们认为该机构在事情上有立足之本。加州理工学院与诺斯罗普·格鲁曼公司(Northrop Grumman)合作的悠久历史可以追溯到1930年代。
该计划计划建立一个太空太阳能计划,该计划将由加州理工学院的50名研究人员组成,他们将与诺斯罗普·格鲁曼公司的团队合作,从基础研究和概念验证到构建原型,一直进行该项目。
至于诺斯罗普·格鲁曼公司,该公司并不是以太阳能领域的才能而闻名,但是这种情况可能会改变。就在去年,美国能源部的尖端资助机构ARPA-E将诺斯罗普·格鲁曼公司(Northrop Grumman)纳入旗下,开发了一种新的混合聚光太阳能系统,该系统部署了一个热声引擎,可以直接从太阳能产生的热量发电。
拥抱太空太阳能发电
如果这种太空太阳能的确真正腾飞了,我们将为美国纳税人的大型团体拥抱做准备。
部分原因是因为我们假设加州理工学院与美国国家航空航天局(NASA)的合作将至少间接参与新的太空太阳能计划。
由于上述美国海军太空太阳能项目,我们也感到很抱抱。海军研究实验室的人们认为,太阳能发电从太空到地球的传输是不费吹灰之力的(这是该主题的另一种说法),因此主要的绊脚石只是重量问题。
海军也期望空间阵列将由机器人自动组装,这实际上消除了将太阳能工人送入太空的需要。
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图片来源:由海军研究实验室提供。
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