空間太陽能發電站工作示意圖。

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　　從水能到地熱能、從風能到生物能，人類一直試圖尋找更清潔、更高效的能源，來取代傳統的化石能源。太空，成了一些創想者解開地球能源枷鎖的藍海。在太空建設太陽能發電站，是他們對於主力能源的全新設想。

　　也許，有人會覺得這個夢想遙遠。但我們也將在實現夢想的過程中獲益——材料技術、太陽能利用技術都極有可能因此而飛越。這場仍在發酵的科學創想，其過程和結果都將為我們醞釀一份美好。

　　“將中國的主力發電站建到太空去”， 這個動人心魄的想法在北京中國空間技術研究院一幢並不起眼的小樓裏發酵著。一位耄耋老人，給我們描述了一幅美妙圖景。

　　傳統化石能源之外，誰能成為“新主力”

　　在漫漫太空之中、地球同步軌道之上，飄著一座座面積可比故宮的太陽能發電站，將熾熱的太陽光轉化為能量，傳給地球，造福人類。

　　這個場景，是中科院院士王希季和同事們持續了30多年的夢想。發展空間太陽能發電站，他們認為是解決中國能源問題的根本出路。

　　煤炭、石油和天然氣，多年來一直是中國的“主食”，佔據了能源消耗的九成左右。兩個預測，卻讓中國的能源“溫飽”，都變得有些奢侈。

　　一個是關於石油。據國土資源部規劃報告，目前我國已探明的石油只能開採14年左右，儘管每年可以新增10億噸左右的探明儲量，但可開採儲備相對不足的現實依然嚴峻。

　　另一個是關於煤炭。我國煤炭探明可利用儲量近2000億噸，按照年産25億噸原煤的速度推算僅供開採80年，不過是一個人的一生。

　　“近些年來，我國的石油、天然氣對外依存度都超過50%。” 國土資源部辦公廳副主任孫家海曾對媒體表示。

　　年屆九旬的王老鋪開一沓資料，一板一眼地説起了能源問題。“中國對能源日益增長的需求，恐怕在幾十年內都停不下來。”王老用手指比了一個“七”，“70億噸標準煤，這是專家預計的2021年中國能源消耗量。”

　　“有朝一日，當中國的最後一塊煤被丟入煤爐後，中國拿什麼喂飽自己？”提出這個問題時，王老很嚴肅。嚴肅的背後，是一個令人焦急的現實：除了煤炭、石油和天然氣，它們潛在的“接班人”都有各自的缺陷。

　　王老掐起指頭，一一數來：“水能，是有限的；風能、地面太陽能，不穩定；核能，存在一定的安全隱患。這些能源滿足部分需求和作為補充是可以的，但是，解決能源問題，我們要的是一條根本出路。”

　　在太空接收太陽能，更穩定也更有效

　　“取之不盡、用之不竭”，是王老對太陽能的描述，“如果太陽能成為主力能源，那我們就不用把地球挖得千瘡百孔了。”

　　不同於我們一般理解的太陽能，王老口中的太陽能來自太空，“説得更具體一點，就是在地球同步軌道上建設太陽能發電站。”

　　地球同步軌道，離地面有3.6萬公里，這個距離相當於在北京和上海之間來回20多趟。為什麼要千辛萬苦把太陽能發電站搬到這個連空氣都沒有的地方？

　　因為穩定。“在地面利用太陽能，每天每時都在波動，有雲有霧就減弱，早午晚強度不一，到了晚上就完全沒有了。”王老介紹，在地球同步軌道上，99%的時間都能穩定接受陽光。

　　也因為穩定，所以更有效率。“相同時間內，太空的日照強度是地表平均日照強度的5—12倍。”中國空間技術研究院空間新系統研發室副主任侯欣賓更是用研究數據佐證空間的優勢。

　　世界主要航天國對空間太陽能發電站的話題已經討論了40多年，日本媒體更是宣稱在2025年後實現空間發電的夢想。在國內，中科院在《空間太陽能電站技術發展預測和對策研究報告》中提出了“四步走”戰略，認為2030—2050年我國有可能研發出第一個商業化空間太陽能發電站系統，實現空間太陽能發電站商業運行。

　　而在侯欣賓看來，在走向這個目標的路途中，隱藏著更大的福利：“空間太陽能發電站是目前能夠設想的最大空間基礎設施工程。這麼大的工程，會引領很多技術的發展。”太陽能電池或許會因此變得更耐用而且有效率，材料技術也可能得到一個巨大的提升，“過程所産生的影響可能不會亞於結果。”

　　王老則認為，空間太陽能發電站建成之後，將創造一個隨時隨地充滿能量的神奇國度。空間太陽能發電站通過巨型太陽能電池板接收空間太陽能，並以微波束的形式輸送至地面接收設備、轉化為電能。這樣， 不需四處尋找插座，任何時間、任意地點，手機、電器乃至汽車都可以處於充電狀態。（見圖）“將從根本上改變人類獲取能源的地點和方式，可能會引起新的産業革命。”

　　國家“十二五”規劃中提出搶佔空間科學等領域未來科技競爭制高點。而在王老看來，空間太陽能發電站是最好的施展舞臺。

　　將萬噸級發電站送入太空，仍是個難題

　　儘管太陽能是取之不盡的，但地球同步軌道上適合我國使用的位置仍然是有限的。“如果不搶先一步，就有可能丟失最有利的位置。”在王老看來，中國應該主動“搶座”。

　　而侯欣賓認為，相較于日、美的研發工作，中國甚至還沒到談論“搶”不“搶”的階段，“咱們更多的還是屬於草擬階段，相當於在擬定一份路線圖。”中國遲遲不上手，技術是掣肘的主因。

　　面積大、體積重、功率高，這三個空間太陽能發電站的特性讓許多技術人員都望天興嘆。“我們現在的飛船不過10噸，但一座空間發電站起碼是萬噸級別的，怎麼把它送到天上去，並且一部分一部分地組裝起來，這對現有的技術而言是個非常大的考驗。”侯欣賓甚至沒有想出實現的具體方法。

　　如果説這些技術難題只是停留在“術”的層面，那麼即使在“道”的層面，中國似乎也沒有準備好。“儘管科技界擬定了路線圖，但是更高的層面還沒有出臺一個完整的方案。”侯欣賓認為，只有搭起了一個系統框架，才能去分解任務，逐個擊破，現在的研討，往往是“東一榔頭、西一棒槌”。

　　“中國有搶先建設空間太陽能發電站的基礎條件，也不乏搶先的人才，但一定要先有搶先的意識。”在王老看來，只要國家集中力量去做，我們就能在空間開發領域形成優勢，“這一條路，是可以走通的。”