就在中国嫦娥5号,成功从月球挖土返回地球之后,美国总统特朗普签订了一份法案,全力推进重返月球计划,美国2027年将在月球表面建设1座太阳能电站。世界各国都将解决能源需求问题,盯上了月球。很多人都有疑惑,如果能够在月球表面建设太阳能发电站,为什么不在地球轨道上,建设太阳能发电站呢,那距离不更近一些吗?
地球能源短缺是一个重大问题。根据资料显示,目前地球上可供开采的石油不足100年,其他矿产储量也在不断缩水,世界的工业正在快速发展,对能源的需求将会更加迫切,不少局部地区的战争,就是因为争夺能源而引起的。
太阳能是清洁能源,也是取之不尽,用之不竭的绿色能源,人类开发利用太阳能,将是未来的发展趋势。在地球同步轨道上,人类已经建设了多个大型的国际空间站,作为宇航员太空活动试验的重要场所。从理论上来讲,在地球轨道空间上,建设太阳能发电站是完全可以实现。
目前,通过无线电波的形式传输电能,在技术上已经取得了重大进步,美国甚至可以在月球表面,通过电波方式,将电能发送回地球接收站,无线充电技术已经更加完善,包括我们使用的手机,都可以通过无线充电。技术上的进步,已经能够解决电能传输问题。
为什么人类不在地球轨道空间上建设太阳能发电站呢?有人认为,在地球轨道空间上建设太阳能发电站,特别是大型的太阳能发电站,将会遮挡住太阳光照射到地面,影响地面植物的生长,还会影响空气流动和水循环,甚至可能会造成地球生态破坏。
这种观点确实存在一定的可能性,但对于浩瀚无边的宇宙空间来讲,无论人类建设多么大型的太阳能电站,在太空空间庞大的范围内,几乎不影响到地面光照问题,就像现在人类建设的国际空间站和各种卫星等航天器,我们在地面很难用肉眼看到,更不可能存在遮挡阳光照射的问题。
人类不敢在地球轨道空间上,建设大型的大阳电站,最重要的原因是无法抵御太空垃圾的撞击。一个太阳能发电站需要占据很大的面积,太阳能电站的面积越大,遭受到太空垃圾撞击的概率就越大,后期的维修成本就会很高。
按照欧洲航天局的估算,目前在太空中存留的火箭残骸、废弃卫星和其他航天器,数量非常庞大,总重量超过7000吨,处理这些太空垃圾已经成为一个非常棘手的问题,按现有技术和能力,还无法对太空垃圾进行完全清理,费用也比较高昂,处理100公斤的太空垃圾,将要耗费1亿欧元的成本,这也是目前无法做到的。