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yexuqing木虫之王 (文学泰斗)
太阳系系主任
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太空光伏离“落地”还很远
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2月4日，受太空光伏相关消息影响，A股部分光伏上市公司股价迎来上涨。 事实上，进入2026年以来，太空光伏相关概念持续受到国内外金融界与产业界关注，被认为是光伏产业新的增长蓝海。为什么要发展太空光伏？其建设面临哪些困难？距离“上天”还有多远？国际航天专家雨广、中国光伏行业协会副秘书长江华围绕相关问题进行了解读。 第一问：光伏“上天”有哪些好处？ 太空光伏是一种在地球轨道规模化部署的光伏阵列。雨广介绍，太空光伏本身并不算新鲜事物，无论是空间站还是人造卫星，宇宙空间中的许多航天器都会借助太阳能帆板，为自身提供能量。江华认为，太空光伏近期备受关注，主要原因是近地轨道场景越来越受到重视。“近地轨道规划了大量的卫星，卫星要供电，带动了对光伏的需求。”江华分析认为，按照未来五年卫星发射计划，太空光伏的市场容量约为5吉瓦时。2025年国内光伏新装机容量为315吉瓦，相比之下，可预期的太空光伏市场规模仍然较小。 除了为卫星供电，有企业还计划建设规模更大的太空光伏基地。与地面相比，部署在太空的光伏基地能突破昼夜更替、阴晴雨雪的环境限制，理论上可以实现24小时不间断发电，无需配套储能即可稳定输出，有望在未来为人类提供清洁、持续、规模化的能源供给。 第二问：大规模部署太空光伏要克服哪些难题？ 太空的特殊环境虽然有利于光伏板最大化吸收太阳能，但也会给光伏设备正常运行带来严峻挑战。例如，太空环境中的高能粒子可能会轰击光伏板晶格，造成发电效率降低和运行故障；太空环境的极端温差也可能对设备安全、寿命造成影响；大规模部署也极大增加了光伏板遭受空间碎片撞击的可能性。江华介绍，目前太空中应用的光伏板主要为砷化镓材料制成，虽然性能更佳，但成本昂贵，短时间内难以大规模应用。 除了光伏设备自身面临的挑战，雨广特别提到，如何大规模利用太空光伏产生的能量是个更大的难题。 如果要将太空光伏产生的能量传输回地面，需要进行能量转换，将电能转化为微波辐射，发射回地球，地面借助专门的接收站进行接收，并转化回电能。“这一过程面临着不小的能量损失和安全风险，从经济性来看并不划算。”雨广说。 第三问：太空光伏产业距离真正“上天”还有多远？ 雨广表示，目前，设想中的大规模太空光伏主要有三种应用场景：一是传回地面利用；二是应用于月球背面基地等；三是用于最近同样受到“热炒”的太空算力中心。 “从经济性和可行性上来看，传回地面利用和用于所谓的太空算力中心，这两种方案目前都不具备现实价值。”雨广进一步介绍，传回地面方案不仅面临能量转换带来的损失，还面临轨道资源有限、发射成本较高等难题，综合成本相较传统的地面光伏并没有显著优势。“如果是用于所谓的太空算力中心，那么光伏阵列的面积至少要达到平方公里级。”他表示，如此大面积的光伏阵列，不仅部署成本十分高昂，在精准定向等技术领域还面临很大挑战。 江华也认为，短期内太空光伏的主要应用场景仍然是给卫星供电，至于其他更加宏伟的发展目标，则还处在技术探索和验证阶段，需要待商业航天、电力微波传输等配套产业和技术发展成熟后才具有现实可行性。 “地球的沙漠、戈壁等，还有很大面积可以用于部署光伏，成本都会比太空光伏低很多。”雨广认为，无论是从经济性还是技术成熟度来看，当下，围绕太空光伏可以开展一定的前瞻性技术研究，但距离真正产业落地还很遥远。 |
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