1968年，美國利特爾咨詢公司太空業(yè)務(wù)副總經(jīng)理彼得·格拉澤提出了一個大膽的設(shè)想，要將太陽能電站搬到太空去，在宇宙空間建造太陽能電站，引起了人們的極大興趣。

　　格拉澤的建造太空太陽能電站的計劃不是拍腦袋想出來的，而是有科學(xué)根據(jù)的。從事太空業(yè)務(wù)管理工作多年的格拉澤認(rèn)為，目前在地面上的太陽能電站，所接收的太陽能僅是太空中太陽能的1/4-1/5，因為陽光到達地面后大部分已被大氣層吸收或反射掉了。與此同時，地面太陽能電站還受陰云密布和雨、雪天氣的影響。如果把太陽能電站建在太空，就可避免出現(xiàn)上述弊端，更充分地利用太陽能。

　　不過，格拉澤所想建造的太空太陽能電站與一般地面的太陽能熱電站不同，它不是將太陽光能轉(zhuǎn)變成熱能，再通過產(chǎn)生蒸汽來推動汽輪發(fā)電機組發(fā)電，而是用太陽能電池板直接把光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?/p>

　　要實現(xiàn)這一設(shè)想，就需要研制一種太陽能動力衛(wèi)星，并把它送到距地面36000千米的軌道上（在這一軌道上，衛(wèi)星繞地球飛行1圈的時間，正好與地球自轉(zhuǎn)一周所需要的時間相同），用它直接把“天火”引向人間。

　　在動力衛(wèi)星上裝有巨大的太陽能電池板，能把太陽能直接轉(zhuǎn)換成電能，然后再將電能轉(zhuǎn)換成微波束發(fā)回地面。地面微波接收站通過巨型天線將衛(wèi)星送回地面的微波能重新轉(zhuǎn)換成電能。

　　格拉澤在20世紀(jì)60年代末提出這一宏偉設(shè)想時，由于要花一大筆錢，美國政府不感興趣。

　　到20世紀(jì)70年代中期，因出現(xiàn)能源危機，格拉澤的計劃重新受到重視，美國政府投資2000萬美元作為研究費用。但研究費不久就用完了，人們的熱情又冷了下來。因為美國科學(xué)院估計，要建成這個太空發(fā)電站，大概要用50年時間，耗資達3000億美元。

　　原來，格拉澤設(shè)計的這座電站重量達5萬噸，其中僅太陽能電池板的空間面積就達50多平方千米，而向地球發(fā)送電力的微波發(fā)射天線的直徑達1千米。按美國航天飛機一次最多能運送30噸物資計算，也要發(fā)射1000多次才能把電站的設(shè)備全部送上天。而在20世紀(jì)70年代時，美國的航天飛機還沒有正式投人使用，因此當(dāng)時認(rèn)為，格拉澤的計劃在短期內(nèi)難以實現(xiàn)。但進人20世紀(jì)90年代后，由于航天飛機往返太空已成為現(xiàn)實，格拉澤的計劃又重新引起了科學(xué)家們的熱情。

　　1991年8月，來自世界各國的幾十名太陽能專家聚集在法國巴黎，專門討論了太空太陽能電站的議題。隨后不久，美國國家航空和航天局以及能源部宣布，1995年將在距地面36000千米的地球同步軌道上建立首座太空太陽能電站。然后，在紐約州北部建立一個有幾個足球場大的地面微波接收站，接收從太空電站用微波發(fā)回的太陽能，而且一天24小時都可工作。接著，微波接收站把接收的太陽能微波通過能量轉(zhuǎn)換器變成約50億瓦的電能輸往紐約州的電網(wǎng)。這50億瓦的電力約相當(dāng)于5座大型核電廣的發(fā)電能力。

　　據(jù)美國科學(xué)家預(yù)計，到21世紀(jì)的2025年，美國有可能在太空建造1的二座太陽能電站，可以滿足全美國30％的電力。

　　太空太陽能電站可以日喪不停地發(fā)電，它既不受地面云層和氣候的影響，也不需要儲能設(shè)備，一旦建成，就成為“種取之不盡的潔凈能源。

　　相關(guān)推薦：

小升初試題、期中期末題、小學(xué)奧數(shù)題

盡在奧數(shù)網(wǎng)公眾號

　　 歡迎使用手機、平板等移動設(shè)備訪問幼教網(wǎng)，幼兒教育我們一路陪伴同行！>>點擊查看