日本成功测试太阳能无线传输技术

数据：

最近的测试证明，利用现有技术，理论上可以从低轨道卫星向地球发射太阳能。如果得以实施，该方法可以解决传统太阳能电池板的若干缺陷，在占用最小空间的同时，提供持续的可再生能源。

线索：

日本太空系统公司的成功实践表明，从太空传输太阳能的可行性增强。相比于地面发电，太空设备因无大气干扰而能收集更多能源，提供不间断电源，这将影响传统能源市场，同时也带来新的投资机会。然而，技术转化过程中存在能量损失、空间垃圾等风险。此外，人们对其军事潜力的担忧亦不可忽视。

正文：

日本太空系统公司（JSS）的研究人员最近成功进行了一个实验，成功地将高速飞行的喷气式飞机的能量无线传输到地面的天线。这项测试表明，将太阳能从低轨道卫星传输至地球的技术在理论上是可行的。与地面太阳能发电场相比，低轨道太阳能电池板具有许多优势。由于不受地球大气层干扰，它们能够收集到比地面太阳能发电多出几倍的能量。这些太阳能电池板将以微波的形式传输电力至地球，而微波在穿透大气层时仅损失5%的能量。此外，通过适当的轨道，太阳能可以在夜间传输，从而确保不间断的全天候供应，进而有助于减少碳排放。

然而，依然存在一些技术障碍。例如，在微波辐射转换过程中，可能会有大量能量损失。此外，所有人造卫星都面临微陨石及太空垃圾的威胁。还有一些研究者对轨道微波发射器可能被用作大规模杀伤性武器表示担忧。

JSS的早期实验显示，无线电力传输的有效距离为30至100米。而最近的测试中，他们在5公里（3.1英里）的水平上成功实现了从快速移动物体的能量接收。科研人员驾驶小型喷气式飞机飞越天线阵列并测量能量接收情况，证明了微波传输方向的快速准确变换能力。

微波传输利用量子干涉效应，使来自多个源头的波相互反射，进而抵消特定传播方向的波。这一原理类似于在水中通过多个点形成相互协调的波动。

JSS的最终计划是从距离地球36,000公里（22,369英里）的轨道卫星发射能量。2023年，加州理工学院的研究人员同样完成了一项相关实验，涉及的微波阵列低轨道电力传输实验（MPRTL）已能从低地球轨道发射足够为两盏LED灯供电的能量。此外，去年，加州一家初创公司还提出了通过镜子卫星阵列从太空发射太阳能的计划。

发布时间： 2025-05-29 21:30:00