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全球能源竞争的场面从地球表面延伸到浩瀚星空。近日，美国企业家埃隆·马斯克公开表示，计划未来每年在太空部署一个1亿千瓦的人工智能卫星太阳能发电网络。在太平洋的这一边，中国主要太阳能企业晶科能源和天合光能在新年致辞中都将太空太阳能列为重点发展方向。什么是太空太阳能？为什么太空太阳能是大公司未来计划的重点？太空太阳能是指在航天器或卫星上安装太阳能组件来为其供电。未来，随着技术的成熟，希望通过卫星收集太空中的太阳能，以微波或激光的形式传输到地球。并将其转化为人类可以使用的电能。事实上，太空太阳能发电并不新鲜。由于早期太阳能成本较高，最初应用在价格敏感度较低的航空航天领域。 1958年，美国第二颗人造卫星从使用太阳能和化学电池的发射器发射到太空。这颗小卫星为太阳能电池的应用奠定了基础。现在大多数航天器都配备了太阳能电池，太阳能电池技术也广泛应用于太空探索。空间太阳能技术再次获得普及，因为它满足了当代的两个重要需求。另一方面，近地轨道卫星互联网、空间站建设、深空探测等航天经济蓬勃发展，对空间能源可持续稳定供应产生巨大需求。另一方面，AI计算中心的功耗呈指数级增长，Earth的电力系统可能无法支撑未来AI巨大的电力需求。太空太阳能发电可以解决这些问题。相比地面太阳能发电受昼夜变化、阴天、雨雪等限制的缺点，太空的日照强度远高于地面，且无遮挡物，创造了近乎完美的发电环境，可实现24小时连续发电。能源生产必须建立在必要条件下，才能有效地产生超级能源，并与陆地系统相结合。太空太阳能是空间计算能力、深空探索和其他场景的重要长期能源支持。未来，也将是实现“空间发电、无线传输、地面接收”的全链条新能源解决方案。太空太阳能发电面临的挑战er一代也值得注意。首先，需要极高的环境适应性要求。太空环境没有大气保护。避免了水和氧气对太阳能组件的侵蚀，但宇宙辐射强，温差大。材料在极端太空环境下的可靠性仍是未知数，需要改进。其次，资本成本仍然很高，远远超过地面太阳能电站的成本。大型空间太阳能电站的轨道部署和长期维护成本仍然很高。三是配套产业链尚未成熟，新一代太阳能电池地面应用尚未达到规模化生产，缺乏航天级定制产能和供应链支撑。考虑到未来电力传输到地面，无线电力传输和控制的效率需要精确控制。竞技性需要提高。尽管面临诸多挑战，但空间太阳能的深远战略价值是无法掩盖的。从能源安全角度来看，太空太阳能具有巨大的清洁能源潜力。电力供应地球将彻底改变地球能源供应结构，为实现碳中和目标提供新的解决方案，打造国家能源安全新防线。从科学技术角度来看，空间太阳能研发将推动许多领域的技术进步，包括新型超轻材料、无线电力传输、航空航天制造和轨道机器人等。进步形成应用驱动创新、创新驱动产业、整个产业体系升级的良性循环。从未来发展的角度来看，太空资源开发已成为大国竞争的核心领域。太空经济基础设施的早期部署，例如太空王牌太阳能，将争夺未来太空经济能源的供应权。当我们思考太空太阳能发电时，我们既要怀揣着观星梦想，又要保持脚踏实地的理性意识，一步步走上发展之路。从发展路径来看，空间太阳能的商业化应该是一个渐进的过程。短期内，我们将重点为卫星、空间站等特定航天设施供电，解决航天设备的电力需求。中期来看，它将服务低轨卫星星座，支撑空间算力网络建设。从长远来看，随着技术的成熟，大规模的能量传输到地面将逐渐成为现实，使陆地能源系统受益。对于我国来说，发展发电空间光伏发电应充分发挥其制度优势推动光伏发电、航空航天等领域产学界联合研究，制定专项技术路线，重点突破无线传输、超轻材料等核心技术。要坚持“国家队”与民营企业互补发展，将核心航天企业的工程能力与民营太阳能企业的技术创新优势结合起来，形成灵活高效的产业层次。积极参与国际标准制定，倡导和平利用空间资源的共赢发展秩序与合作，推动空间太阳能发电成为人类共同发展的科技成果。太空太阳能技术的进步需要时间，产业成熟需要积累，但人类对能源自由的渴望永远不会停止。从地球到太空，这场太阳能革命才刚刚开始。 （作者：王一辰，来源：经济日报）