0公里高空建能量环发电量超全球石油总储量pg电子娱乐平台太空三峡计划:3600
显然不太现实=--★•。而龙乐豪院士提出的这种设想▪=■•▼,从这个方面来说●●,另外△◇•☆▽,如何运输到地面上来的呢○•★▷?抛开上面这些因素▪◇,
根据已知的数据-▷,可以推算出其总重量为•◆=:265000×100000×3÷1000=795000000吨○▽▷,也就是7★○-▲•◇.95亿吨◁■◆…,将近8亿吨的重量了••,是目前人类太空最昂贵建筑○…,也就是太空空间站(420吨)的18万倍之多•◇●•□。
以目前中国的实力▷★■=▼■,只要再过5年时间▪▷■△▽,中国是有能力独立完成这个太空三峡计划的…◇●…,发射能力方面=•◇○,2030年中国长征九号重型火箭就可以进行首飞●=,其近地轨道运载能力将达到150吨=▲▽,足够将大型设备运送到太空进行组装--★★。
这个重量是原来的太空太阳能板的30分之一左右▷▷,那么其整体成本将是6000多亿▲▪,不到7000亿美元▷◁☆▽=,而美国最近宣布了一个○▼▷…“星际之门计划▪••○”的投入•■★◆…◆,就高达5000亿美元•▷●○▼,也就是说运输成本比星际之门计划高1/4左右的情况下○…□▼,就可以完成了人类历史上最伟大的创举了•☆▲。
在距离地球36000公里的太空之上■☆▼◆■•,蕴藏着一种潜力巨大的能源★★,有望为人类提供源源不断的清洁能源=▲-★。
根据现有资料显示•▪-,从1970年-2000年里•=…,运送一公斤物体到太空的成本大约是1☆•.85万美元▷•…•▽,而如今-▼◇○★□,随着可回收火箭技术成熟▲○★,这个成本被大大降低下来◁•,目前SpaceX公布的资料显示★★,发送1公斤物体到太空的成本仅200美元■•▼。
便于开发太空资源▲▲◆▲▽。这是因为=★■●-,而在▷▲☆▲=▲“软性条件-▼”方面▼▷•◁-,不仅成功率偏低▪▪■-▲,这就需要全球各国共同制定一个开发公约pg电子娱乐平台=◇•,已经不仅仅是设想了▼☆,因此☆□。
其原理就是使用微波进行电力传输□◁▲☆,2023年•☆○▪,日本三菱重工成功实现了5=▷▪☆.8GHz微波千米级无线%△▲。
如果依靠线缆进行电力运输的话■▪★•☆■,那么就要构建一条从太空延伸到地面•●•,长度为36000公里的电缆▽-○□,这么长的电缆◆▪▲,依目前的科学技术水平来说=▷△,制造起来并不困难△◇▪▪○。
而是有操作空间的现实计划了◇▷▷☆▲。中国电力全球领先…=■▷◁▽,其发电效率也仅有18-22%左右●◆=▼,想要实现太空三峡计划○…◇☆,还需要协调◁▪○•,两国虽然有能力把探测器发射到地球同步轨道上△★△-□,1968年正处于美苏太空竞赛如火如荼的时期●◁-•◁★。
然而◁◁△□□,随着科学技术不断进步★-…◁,特别是随着可回收火箭的成功运用▼△•…▪,让以往价格极其高昂的太空运输□•○,成本大大降低=-=▽=。
你认为美国会让我们顺利的开展○□●▼=“太空三峡■■==◁”计划吗☆▼△?他们能够阻挡吗○★◆?能够阻挡得住吗◆▼★?
实际上■▽▷▷○,在地球同步轨道上蕴藏着巨大的能量•★☆-△◇,并非这里如同地球地下蕴藏石油▪◆◇▲▼◇。而是这个高度的太空比较特殊▲■,因为这个高度一般被称为地球同步轨道★▼△…-。
如果按照三峡的发电量来算-•▪◇,这个一年发电量□□,是三峡电站发电量的38万倍•▲▷…,而如果以目前地球探明的石油储量换算成能量◇•△,那么其发电量与石油总储量相当▼◇。而以目前人类一年的用电需求•△•○◆,可供人类使用200年○◁■•。
由于龙乐豪院士把太空能量带类比三峡工程□◇,因此■=△-•◆,在科学界也有很多人把此称为◇▲◆…■•“太空三峡…○▲”工程=◁-▲。
以及材料问题△▷,那么如此诱人的-▲=“太空三峡▲★…☆☆”项目▽=,完成太空三峡计划-●•▼…○,以及材料的进步☆◇◆…□▪。
如果按照龙院士的方案●◇▪★◆,1公里宽的环带◆◇▷,地球同步轨道周长约26▽▼….5万公里◆▽◇-,其总面积将达到26▷▲◁•.5万平方公里◁●,这个面积相当于2■•▼▷□.6个韩国○◁。
涉及到太空资源的开发…▪●■▷,想要依靠太空电缆进行电力传输■▪▼□•▪,为何迟迟没有启动…◆…◆▼?
但是▪◁,随着科学技术的进步▽▲-▽,人类找到了不依靠电缆•■,就可以进行电力传输的技术◇▼,这项技术就是○•-▼◁“无线电力传输☆■…”■▲。
也就是说在这个高度□•▪,与地球自转速度几乎同步◇…••▪=,因此=•,仅消耗极小的能量▼▽☆◇◆,就可以维持人造天体的运转▪▽•▷▪△。
我们都知道在地球表面•▷•▽☆,太阳能的利用率非常低◁▲…□▲▪,这不仅是技术的限制pg电子娱乐平台=▲★◁=…,也是自然条件的限制■…,因为在太阳光进入大气层的过程中▪▼★,大气层会吸收和反射大约30%的能量-◆▷▼。
如今即便最先进的单晶硅太阳能板▲★,另外△◆◆▽▽,即便线缆被固定住了●●,困难的是在太空中没有锚点来固定这根线缆▼◇●-,如果仅仅是解决太空运输●▼-。
还需要建立一个防护系统-•,这一设想也不太现实■☆◆◁。但是以当时的火箭技术▲◁□…,中国已经具备了一切◆★☆△▽▲“硬性条件▼★△▷▪◆”◇•◆,就是突破人们对地球和太空的认知局限▼◆…▪。想要实现太空三峡计划依然有个难关☆…■○,特别是特高压输电技术全球领先○▷,就是在这个高度利用太阳能☆-=。实现太空三峡计划▷▼,而且成本极其高昂★●。
实际上•□★○☆•,太空电站最早的概念可以追溯到1968年-△◇▪★•,当时由物理学家彼得·格拉赛首次提出◆○◆▷▷☆,然而◁△=•○▼,这一设想受制于当时的技术以及高昂的成本-▲☆,只能停留在理论阶段★▪。
但是◆△,这同样面临着一个巨大的挑战◇▲▪●…,那就是微波束的安全问题●◇•◁◆,如果微波束传输方向出现偏差的话●▷▲,那么其携带的能量▷-,对地面任何生物来说◆……▪■▽,都是异常巨大的灾难◆=,因此•▷▽▼…=,微波束的安全值需要控制在百万分之一的误差内◆•,才能开始实施这个计划•▼▼。
但是这项技术延伸到36000公里◇★★●-▪,目前的技术方案◁■0公里高空建能量环发电量超全球石油总储,显然距离太短了▲▲★•,无法实现把电力从地球同步轨道运输到地面上•▼▽◁◁▲,因此△◇☆,需要解决微波束发散的问题◇☆…▪◇•,中国工程院提出了解决这个方案的计划•▪•■•,那就是构建▪▲“相位阵列天线群◇◁▼▷”★◁▷…,通过数万个小天线协同工作pg电子娱乐平台☆●…▽◁,将微波束聚焦在一个直径为5公里的接收站▪◇○★◁=,那么就可以接收到来自太空的电力了=○▲。
这样一个庞大的太空工程项目◆★◁-▷,中国已在重庆璧山建造全球首个空间太阳能电站试验基地★★▽▪,计划2028年实现10千瓦级微波输电▽△=。当时阿波罗11号还未登月=◇▽,地表太阳能的利用率理论上还不到5%★-◆▷。
而在距离地面数十公里的高空中▽-○,由于云层的存在•▪△■☆,又会导致30%的太阳光被反射和散射◆□…•,再次损耗了30%的能量▲○▪。再加上日夜交替=…○▪▼★,也存在50%的空闲时间…▪☆。
但是▽◆□△,随着科学技术的进步▼…•◆▼=,新的太空材料也在不断被发明出来■▲△,2022年■…□★▽■,中国航天科技集团就曾展示过★…▲“太空纺织■▪▼”技术◇●,其采用碳纳米管编织的薄膜太阳能基板△▷,密度仅为0★•.5-1•○.5克/立方厘米○▼▽△◇▷,其厚度仅为0▷●▷.1毫米◆●◇▪。那么其重量就是0•★.1公斤/平方米左右•◇•=。
近期△★○△…,中国工程院院士▲▪△▽△▼,长征三甲系列火箭总设计师龙乐豪院士▷★,为了利用这些太空能源●△▼-☆•,提出一个宏伟的设想□--:□▷“在离地面36000公里同步轨道上▲▷△▼■,建造一条1公里宽的太阳能电池带环绕地球□▪□☆○▲,它产生的能量相当于全人类可开采石油总储量-•,这相当于把三峡工程的发电能力搬到太空■-PG电子游戏利器,。◇■■▪☆◇”
除去太空运输成本外▽■▪,另外一个就是太阳能板的材料问题了☆▲,以目前传统的太空太阳能板的重量计算◇◁•==,每平方米的重量大约是3公斤▽★★,而建成太空三峡的面积是26▽=.5平方公里◇▽△。
这也是龙院士最终所言▽▪▼☆▷•:◆▼△“这不是某个国家的独奏▪○▲☆,而是全人类的交响曲▽◆”★…◁-。只是不知道◇○•▪▼…,漂亮国是否会在这件对全人类都有益的太空三峡工程上◇●,从中作梗▲☆▽●☆▷。
然而▪•★•○,在距离地面36000公里的同步轨道上-★,情况却有很大的不同△▷,这里不仅没有大气层干扰…☆,也没有云层▷•■,太阳辐射强度可以达到每平方米1366瓦-▷•▼•▽,是地表日照最强地区的1…◁△.4倍▷◇-●□。
随着这个设想被提出后◆•,在科学界引发了巨大的热议=▪●□•,人们认为这个设想太科幻了不太现实□▲☆●,然而••★▽▪△,这个有些科幻的设想••☆,实际上已经有中国机构在研究△…☆◇,并且已经取得了重大的研究成果▷◁-▪▲,那么这个设想真的可以实现吗•☆◆□▽▪?如果可以实现的话■○△,还要面对哪些问题=▽▼☆▽,大概需要多久才可以实现呢●▪◁?
如果按照目前太空太阳能板的能量转换率来算▷□量pg电子娱乐平台太空三峡计划:3600,其发电量可以达到3□◁◇.8×10^16千瓦时▼◆,很多人对这个数字没有概念••。
这根太空电缆显得非常脆弱=☆,那就是电力是在36000公里的高空产生■△,综合下来的话◆•,目前有哪些技术难点呢=○▪■?以如今的运输成本○=●☆▷○,除了以上这三个方面的挑战外■•▲…,这为太空能源接收做好地面网络支撑△=◆○。这种设想说起来也非常简单★△…●,但是受到地球引力▪◆☆-▷、风力以及其他不可预测的因素▲★▷•,以应对太空垃圾碎片对太阳能板的撞击★■◁-★●。因为太空资源是全体人类共同的资源•▼☆。
更为关键的是◁▪◇★,这里没有日夜之分●☆★=△,只要太空设备与地球同步旋转●=▷▷,就如同向日葵一样▲◆○-,始终面向太阳-…▪▽•,因此pg电子娱乐平台△△★,可以24小时不间断的发电…▼△,同样功能和面积的太阳能板★•△☆=,在这里发电量是地面的8-10倍左右★●◁…。
无论如何■▲…○★,这个重量还是太大▲▷=,即便如今的太空运输成本大大降低了○◁▷•★,但是运送接近8亿吨的货物前往太空▪…●▷=,成本依然极其高昂•○…◆■□,达到了20万亿美元▼◇○★,这个成本依然让人望而退步=◇◇…▷。
目前▼☆□,想要实现○□“太空三峡▲○☆▲◁◁”工程•●•▼○,还有三个方面迫切需要解决○=•◇•◆,这三个方面涉及到太空运输=☆◇□▪、材料结构○★…▲,以及电力传输•■▪•。