要在空間太陽(yáng)能電站領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)世界同步乃至世界領(lǐng)先,其技術(shù)勢(shì)必是“中國(guó)造”。而作為國(guó)家九大科技基礎(chǔ)設(shè)施之一——500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡的總體設(shè)計(jì)者,中國(guó)工程院院士段寶巖,已經(jīng)將光電轉(zhuǎn)化領(lǐng)域的技術(shù)實(shí)現(xiàn)世界領(lǐng)先。
“屆時(shí)的太陽(yáng)能面板,將不再是一塊平板了,而是一個(gè)球體。”段寶巖說(shuō),用球形聚光的方式可以避免系統(tǒng)在軌道上的大慣量、大范圍旋轉(zhuǎn),同時(shí)聚光帶來(lái)了太陽(yáng)能光伏電池面積的減小,單位接收的光會(huì)更多,利用效率也將更高。
1968年格拉塞博士提出了空間太陽(yáng)能發(fā)電站方案,這一設(shè)想是建立在一個(gè)極其巨大的太陽(yáng)能電池陣的基礎(chǔ)上,由它來(lái)聚集大量的陽(yáng)光,利用光電轉(zhuǎn)換原理達(dá)到發(fā)電的目的。所產(chǎn)生的電能將以微波形式傳輸?shù)降厍蛏希缓笸ㄟ^(guò)天線接收經(jīng)整流轉(zhuǎn)變成電能,送入全國(guó)供電網(wǎng)。
段寶巖說(shuō),但由于難度大,效率低、成本高等問(wèn)題難以解決,因而遲遲未實(shí)施。而在此領(lǐng)域,我們國(guó)家正在從追趕向著超越的方向發(fā)展。
在段寶巖院士的帶領(lǐng)下,西安電子科技大學(xué)機(jī)電科技研究所(以下簡(jiǎn)稱機(jī)電所)暨電子裝備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)空間太陽(yáng)能電站設(shè)計(jì)方案和相關(guān)理論技術(shù)進(jìn)行了深入而系統(tǒng)的研究。
在針對(duì)國(guó)內(nèi)外提出的多個(gè)空間太陽(yáng)能電站方案系統(tǒng)分析與論證的基礎(chǔ)上,于2014年9月提出了一種高效、穩(wěn)定、易控的空間太陽(yáng)能電站創(chuàng)新設(shè)計(jì)方案---OMEGA(Orb-shapeMembraneEnergyGatheringArray)。
國(guó)家對(duì)此高度關(guān)注,專門組織專家予以論證,并列入國(guó)家國(guó)防科工局“十三五”重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃的支持項(xiàng)目中。
段寶巖說(shuō),2014年9月SSPS-OMEGA方案提出以來(lái),團(tuán)隊(duì)針對(duì)方案涉及到的多個(gè)科學(xué)問(wèn)題和關(guān)鍵技術(shù)展開了攻關(guān),已取得可喜進(jìn)展,目前,新方案已經(jīng)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。