钢铁侠马斯克再放大招建卫星太阳能发电站，石 - 太阳能学报杂志社投稿

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钢铁侠马斯克再放大招建卫星太阳能发电站，石

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这个世界向来不缺乏狂人、怪人，对于硅谷钢铁侠埃隆-马斯克来说，你很难用一两个词语来概括他。他非常崇拜科学怪杰特斯拉，于是用他的名字来命名有可能颠覆未来汽车行业的电动汽车。

前不久，马斯克的SpaceX公司利用“猎鹰-9”号运载火箭成功将“星链”首批60颗卫星送入轨道，拉开“星链”组网序幕，一旦成功，将重构当下通讯技术，美国直接跃入6G时代。

最近，马斯克在接受采访时，又抛出了一个令人为之疯狂的卫星太阳能电站计划，如果这个计划成功了，将开启人类对能源使用的新纪元。

马斯克的卫星太阳能电站没有发电机，以巨型光器收集太阳能，通过光电转换，把电能送到地面，馈入电网。电站的最大设备是两块矩形的太阳能集光板，对称安装。大面积的硅太阳电池，就一面面地铺在上面，辅以反光镜，以提高日光能的利用率。这种光电转换有成本低、故障少等优点。

按现有的设计，每个集光板长5．92公里，宽4.4公里，厚1．8米。以15％的光电转换效率，可产生930万千瓦的电功率输出。发射天线直径1公里，接收天线直径10公里，除去各种损耗，地面输出电能可达500万千瓦，总效率在60％左右，可供100万户家庭的生活用电，或使几千家工厂运转。

但是这样大输出功率的电站，仍然是个庞然大物，其总面积约50平方公里，总质量约吨。要把这么多东西运到同步轨道安装和运行，确是一个难题。好在马斯克的SpaceX公司已实现了对火箭的回收重复使用，“重型猎鹰”火箭近地轨道运载能力达63吨，地球同步轨道运载能力为26吨，一定程度上节约了发射运输的成本。

建造卫星太阳能电站，在经济上是合算的。预计每座500万千瓦卫星太阳能电站的建造费用为120亿美元，而目前在地面修建座相同容量的核电站也得100亿美元。如果寿命以30年计，卫星太阳能发电成本每千瓦小时只有0.20美分，其价格并不比地面发电的成本贵。

而三十年的总收入可达350亿美元。为建造和运送电站而消耗的能源，不用两年，通过卫星太阳能电站即可全部回本。且建造卫星太阳能电站所需的材料，大部分是地球蕴蔵量极为丰富的铝和硅。而铂等稀有金属用量极少，不会产生原料缺乏问题。

目前，能量转换、微波技术已有很大的发展，安装和维修卫星的技术也日臻完善，正在进行的航天飞机及同步卫星计划也将为空间电站提供可用的技术和运载能力。

预计，卫星太阳能电站在5-10年后就可以进入建造阶段，到那时，天空中的卫星电站群就可以昼夜不息地向地面输送强大的电力，为人类造福。石油、煤炭等矿物能源会跌到白菜价，中东靠石油为生的国家将迎来灭顶之灾。

你认为，连上帝都敢蔑视的马斯克，能实现这个超级梦想吗？

文章来源：《太阳能学报》网址: http://www.tynxbzz.cn/zonghexinwen/2021/0309/708.html