能源开发下一站：SSPS太空太阳能
发布时间：2018-08-26 10:37:11 推广 来源：中国报道
目前，世界的电力能源大约80%来自燃煤火力发电，现在煤炭储量已经有限。能源危机已严重制约人类文明的可持续发展，能源危机已成为人类共同面对的巨大挑战。同时，燃煤造成对气候、环境产生的负面影响和破坏作用，已严重威胁人类的生态环境。寻求清洁能源，开发可再生能源，已迫在眉睫。虽然以煤炭、石油为主要能源给人类现代文明带来了跨跃式进步和激荡人心的发展，但以消耗资源和破坏环境为代价的经济增长及能源结构，无法支撑人类未来发展的需要。
研究可见，太阳能是大自然赐予人类取之不尽、用之不竭的清洁能源，太阳每一秒钟辐射到地球上的能量，相当于燃烧500万吨优质煤所发出的巨大能量，发展太空太阳能发电已成为人类文明和可持续发展的必然趋势，是最好的选择。
研究显示，地面利用太阳能发电，受气候变化影响，受昼夜间断变化影响，受蓄能能力的限制，受季节更替和地区纬度差别的影响，满足不了主力电网需要昼夜供电的要求。可见，地面利用太阳能发电，最终只能是扮演“小打小闹”的“配角”角色，成为不了电力能源的“主力军”，满足不了社会对电力增长的需要 ，因此，开发太空太阳能地球同步轨道发电已成为能源革命的必然趋势。
空间太阳能电站技术发展将带动我国空间技术领域革命性进步，极大地牵引相关基础科学和技术创新发展，并对我国进入空间和利用空间的能力也将产生革命性影响，推动空间资源利用等新兴产业发展。
随着空间超高压发电输电、高效无线能量传输以及超大型空间结构在轨组装等关键技术突破和验证项目的开花结果，我国空间太阳能电站研发步伐将进一步加快，我国将成为世界上第一个有望建成具有实用价值的太空发电站的国家，开创全人类和平利用空间资源的新篇章。
然而，在中国中科院半导体研究所开展第三代半导体Ⅲ族氮化物材料研究近二十年。已掌握实现GaN单晶衬底材料尺寸扩大及应力与位错密度降低制备技术；已实现2英寸GaN单晶材料低应力位错密度制备；目前研发4-6英寸GaN单晶材料制备技术。
中科院半导体所在国内最早开展太阳能电池器件研究，已发展多项Ⅲ族氮化物全光谱太阳能电池器件设计制备技术。目前研发同质外延方式制备Ⅲ族氮化物耐辐照高效全光谱太阳能电池器件大面积轻质薄膜化制备生产技术。
InGaN量子点全光谱太阳电池器件
(理论效率70%以上)
Ⅲ族氮化物热载流子全光谱太阳电池器件(理论效率70-80%以上)
中科院半导体所在国内最早开展硅衬底氮化镓材料与器件制备研究。硅衬底氮化镓电力电子器件已开始在节能家电和电子产品等领域推广应用。 目前开发利用大尺寸GaN单晶衬底同质外延的GaN电力电子器件低成本薄 膜化制备生产技术（具有更低功耗、更快开关速度、更小尺寸）。
太空地球同步轨道太阳能发电，不受气候、季节和昼夜变化间断影响，不受辐射波动影响，不受蓄能的制约，可作为国民经济的能源主力发电站，太空太阳能电力通过微波形式，采用无线能量传输到地面，地面通过微波接收、能量采集、转化发电，再分流到用户。太空太阳能发电成本低，维护费用低，太空太阳能采集是地面太阳能采集数量的数十亿倍。
2018年3月3日中科国恒集团与中国科学院半导体研究所成立了“空间太阳能科学技术联合实验室” ，联合开发空间太阳能电站建造和运营所涉及的最核心半导体技术，推动SSPS建造核心半导体技术、系统方案设计及电能无线传输技术的持续创新，并使我国成为推动国际空间太阳能电站商业化运营发展的中坚力量，实现中国空间太阳能科学技术从“跟跑”到“领跑”的重要转变。
联合实验室取得的研究成果还将会在民用和国防众多高新技术领域应用推广，进而带动新材料、新能源、节能环保、智能交通、无线通讯、先进电子及医疗健康领域等众多领域的高新技术发展及形成一系列高新技术产业集群。
研究表明，太空太阳能发电的时代即将到来！我们要抓住机遇，迎头赶上！
我国已具备研发地球同步轨道太空太阳能发电的技术基础和经济基础，我们要奋发有为的迎接太空太阳能发电技术革命的到来，迎接太空太阳能发电的能源产业革命！
SSPS太空太阳能发电的意义：
一、是革命性的突破能源危机；
二、是带动相关的光伏工业产业、材料工业产业、冶金工业产业、电子工业产业、智能电网产业、新型电站产业、微波工业产业、超导材料产业、航天工业产业和空间技术产业的装备制造、技术创新、产业跨越、产业革命；
三、是带动工业产业化优化升级、推动经济结构转型升级、推进能源结构优化升级、促进产业链经济发展；
四、是能够带动GDP增长一个百分点，利在当代，功在千秋；
五、是能够满足国家的工业化、城市化、信息化、现代化对电力日益增长的需求。
SSPS太空太阳能发电的时代即将到来！
谁抓住了远景制高点，谁就抓住了未来！（林建明 廖星程）
责任编辑：黄一峰
