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未来七大工程奇迹有望采用3D打印实现

来源:leyu乐鱼体育官网   发布时间:2021-12-28 00:24nbsp;  点击量:

本文摘要:被列入未来七大工程奇迹之一的空间太阳能明确提出于上世纪70年代,但其发展仍然遭到便宜成本的妨碍。3D打印机的经常出现能很好的削减空间太阳能的成本,让空间太阳能商用从梦境照进现实中。 太阳能沦为全世界注目焦点 在阳光充足的地球惯性轨道上,每平方米太阳能能产生1336瓦热量。如果在这一区域部署一条宽度为1000米的太阳能电池阵环带,假设其切换效率为100%,那么,它在一年中接管到的太阳辐射通量差不多相等目前地球上未知可铁矿石油储量所包括能量的总和。

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被列入未来七大工程奇迹之一的空间太阳能明确提出于上世纪70年代,但其发展仍然遭到便宜成本的妨碍。3D打印机的经常出现能很好的削减空间太阳能的成本,让空间太阳能商用从梦境照进现实中。  太阳能沦为全世界注目焦点  在阳光充足的地球惯性轨道上,每平方米太阳能能产生1336瓦热量。如果在这一区域部署一条宽度为1000米的太阳能电池阵环带,假设其切换效率为100%,那么,它在一年中接管到的太阳辐射通量差不多相等目前地球上未知可铁矿石油储量所包括能量的总和。

在这个绿色新能源时代,世界各国争相把焦点瞄准在太阳能领域。  早在1968年,美国科学家彼得-格拉赛事就明确提出了空间太阳能电站的原型,是一个太阳能发电卫星(SPS),由大型聚光面镜、大面积太阳能电池阵和微波发射器等构成。随后美国航空航天局投放大量经费,并作出了1979年SPS基准系统,该系统由60个5吉瓦的卫星构成,设计容量共300吉瓦,可符合美国三分之二的电力市场需求。

除了美国,日本和欧盟也陆续进行对太阳能领域的探寻。2009年,日本宣告以三菱公司居多的集团将在2030~2040年间建设世界第一个吉瓦级商业SPS系统,总投资额将多达200亿美元。而欧盟则明确提出了太阳帆塔计划。

中国也不甘落后,从2011年起启动对空间太阳能电站关键技术的研究,计划在2030年升空空间太阳能电站的正式版系统,并在2050年构建商用。但这些牵涉到空间太阳能领域的国家在探寻过程中,都遇上一个联合的敌手成本。  成本沦为发展空间太阳能敌手  成本问题早已是制约空间太阳能电站发展更加主要的因素。历史上,美国在该领域数次折戟,都与支出太高有关。

还包括日本在内的多国科学家都在严肃研究空间太阳能,但成本问题一直是妨碍这一技术向前发展并推展至商用阶段的障碍。据中国国内有关专家估计,建设一个空间太阳能发电站必须斥资3000亿至1万亿美元。以一个1吉瓦量级的空间太阳能电站为事例,假设寿命为30年,总发电量约为2400亿千瓦时,以目前的地面太阳能电价计算出来,其所取得的收益不多达400亿美元。

  3D打印机沦为空间太阳能技术发展新的拐点  3D打印机近些年发展很快,态势喜人。美国国家航空航天局将3D打印机技术带进航空领域,只要把3D打印机送到太空,必要在空间轨道上生产太阳能电池板,将大幅度太低成本。

不仅如此,飞行器装载量也将增加10倍,重量增加50%-80%,令其运输成本也大幅度上升,这将为空间太阳能建构前所未有的性价比。  3D打印机的经常出现和应用于同空间太阳能发展极致的融合,美国国家航空航天局方面回应,目前无意SpiderFab3D机器人打印机获取了投资,预计再过3至5年就可以被送到太空。

  人类探寻太空的步伐越走越远,3D打印机的经常出现堪称沦为全球空间太阳能技术发展的拐点,让空间太阳能商用沦为有可能。也许未来的空间太阳能电站,不仅可以设于地球惯性轨道上,也可以设置在太空中的其他地方,作为人类太空飞行器的中途能源补给站。


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