可能有的看官会觉得,百米距离、千瓦功率,给手机充电或许够用,但离“给卫星充电”、“为地面供电”的宏伟蓝图似乎还很遥远。此言不差,但这正是所有尖端科技发展的必经之路:从实验室的原型验证,到小范围测试,再到最终的规模化应用。此次突破,其最大意义在于完成了“从0到1”的关键跨越,证明了微波无线传能这条路在物理原理和工程实践上完全走得通,为后续迈向千米、万米乃至天地距离的传输,积累了无比珍贵的“第一手数据”和工程经验。[page]
二、 为何非要“上天”?太空太阳能的降维优势
既然地面光伏已经遍地开花,为何还要耗费巨资,挑战技术极限,去太空收集太阳能?答案在于稳定、高效、近乎无限的能源潜力。
地面光伏发电的“阿喀琉斯之踵”众所周知:看天吃饭。昼夜交替,让发电曲线变成锯齿状;一片乌云,就能让功率骤降;冬季日照短、雾霾遮挡,都严重制约着发电效率和稳定性。这导致了电网调峰的巨大压力和能源供给的间歇性。
而太空,则是太阳能的“理想国”。在距离地面约3.6万公里的地球同步轨道上,卫星可以24小时不间断地接受太阳光的照射,完全不受大气层、天气、昼夜和季节的影响。那里的太阳光强度是地面的数倍以上,且极其稳定。这意味着,太空太阳能电站可以像一座位于宇宙中的“基础负荷电站”,持续不断地产生电能。