日本两次成功实验微波无线输电 太空太阳能发电成为可能

日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）11日说，研究人员利用微波，将1.8千瓦电力（足够用来启动电水壶）以无线方式，精准地传输到55米距离外的一个接收装置。12日，日本三菱重工也宣布，科研人员将10千瓦电力转换成微波后输送，其中的部分电能成功点亮了500米外接收装置上的LED灯。这也是迄今为止日本在国内成功实验中距离最长、电力最大的一次。三菱重工周五在一份声明中说：“我们确信，这次实验表明无线输电商业化已经成为可能。无线输电是指不经过电缆将电能从发电装置传送到接收端的技术。该技术最大的困难在于，如何解决无线电波在传输中的弥散和衰减问题。对于无线通讯来说，电波的弥散可能是好事，但无线输电则恰恰相反。三菱重工表示，会将这一技术用于太空太阳能发电系统（SSPS）。该公司计划在2030年至2040年运用该技术，将太空的发电装置获得的电能通过微波向地面传输。据估算，如果使用直径两三千米的巨大太阳能电池板进行太空发电，将能达到一台常用的百万千瓦装机容量的核电机组发电水平。此外，该技术有望在其他领域也得到利用，例如海上风力发电站向陆地输电、向自然条件艰险的地区输电以及电动汽车无线充电等领域。科学家表示，这“一小步”可能是人类高效利用清洁能源的“一大步”。想象这样一个情景：一座太阳能发电卫星静止在距离地面3.5万千米的高空，源源不断地为地面上的城市供电。这种输电方式清洁、安全，不受恶劣天气和时间的影响，也不会发生传统核电站的核泄漏事故。不过，最终实现这一愿景还有很长的路要走。日本宇宙航空研究开发机构科学家说，可能要等到2040年或更晚的时候。有许多困难需要克服，比如将巨大的发电装置送到太空、如何组装和维护等太空太阳能发电计划最早是美国在上世纪60年代提出来的。2009年日本产业经济省在开始资助SSPS项目。三菱重工2012年与日本产业经济省达成协议，负责“2012年太阳能无线传输发展计划”的研究工作。