光伏太空发电，无线传送至地面——宇宙太阳能能否实现？(上)

空间太阳能发电系统，顾名思义是指在宇宙空间进行太阳能发电，把所发电力转换成微波和激光以无线方式传送至地面，在地面接收并转换成电能使用的发电系统。

虽然听上去像是科幻电影的情节，但实际上，空间太阳能发电的历史悠久，可以追溯到1968年。最早由美国的航天工程师彼得·格拉泽（Peter Glaser）提出。无线传输能源的原理已经得到验证，日本如今是这一领域的领头羊。

宇宙空间不同于地面，不分白天和黑夜，也不受天气情况的影响，尽管是自然能源也可24小时发电。而且，宇宙没有空气，没有光的散射和吸收。因此，太阳能电池板接收到的阳光的光能是地面的5～10倍以上。

考虑到未来的技术发展，并估算从太空传输到地面时会发生的能量转换损耗约为50％时，则太阳能电池板单位面积的发电量还可为地面的2.5～5倍。而且，2011年3月11日的东日本大地震发生后，空间太阳能发电作为能够取代核电、火力发电成为基础电源的自然能源，在日本的关注度陡增。

上土井意气风发地说：“现在，全世界只有日本把开发空间太阳能发电系统作为国策，制定计划并由产学官联合进行研发。美国政府等因为财政问题和政策方针等原因，国家并没有开展具有连续性的研究。因此，日本在空间太阳能发电系统领域的技术水平被认为在全世界首屈一指。身为一名空间太阳能发电系统的研究者，我相信自己从事的是能够为解决人类的能源问题做出贡献的有意义的研究，希望我们能够领先世界，早日实现这一系统。”

他的梦想是实现空间太阳能发电系统，利用空间技术为能源领域做出贡献。

志向虽然远大，但要克服的课题堆积如山。“课题的确不少”，一番开场白过后，上土井道出了JAXA在研发过程碰到的三大技术课题。第一个是“微波无线能源传输技术”，第二个是“激光无线能源传输技术”，第三个是“大型结构体组装技术”。