空間太陽能電站涉及機械、航天等數(shù)十個領域，是一個巨型系統(tǒng)工程，其實際規(guī)模將會超過美國已經實施的“阿波羅計劃”，能帶動大批從事基礎和工程技術研究的高素質人才培養(yǎng)，并有望引發(fā)一場新技術革命。

面對日漸緊迫的能源危機，以及使用化石能源導致的溫室效應、環(huán)境污染等問題，世界各國都在積極尋找方便、清潔的新能源。綜合考慮安全因素及使用條件，太陽能將是解決能源問題的根本出路，而發(fā)展空間太陽能電站則是高效利用太陽能的有效途徑之一。

建設空間太陽能電站的重要戰(zhàn)略意義

空間太陽能電站是指將地球靜止同步軌道上的太陽能，通過新的工程技術手段進行有效采集，并傳輸?shù)降孛孓D換成電能供使用的系統(tǒng)。理論上，地球靜止同步軌道上1公里寬的電池帶，每年產能約為21太瓦，預計到2050年，人類社會每年對能源的總需求約為50太瓦。

太陽能在地面上就可以利用，為什么要建設空間太陽能電站？

從產能效率來說，在地球靜止軌道上，每平方米可接收太陽能約為1400瓦，且除春分和秋分以外，太陽輻射強度基本不受時間和空間限制；而在地面上，由于大氣的吸收和散射，以及季節(jié)、晝夜等變化，到達地面的太陽輻射量每平方米約為140瓦。因此，一旦我們能夠攻克空間太陽能發(fā)電技術，就有望逐步解決人類社會的能源危機，而且太陽能可以說是“取之不盡，用之不竭”的清潔可持續(xù)能源。

從技術發(fā)展看，空間太陽能電站作為一個大型空間和能源工程，可以為國家提供巨大的可再生能源戰(zhàn)略儲備，并可以發(fā)展成為一個重要的產業(yè)，對于保障國家的能源獨立和國家安全，維持社會、經濟的可持續(xù)發(fā)展意義重大。同時，由于空間太陽能電站系統(tǒng)規(guī)模巨大，深入研究空間太陽能電站相關技術，對航天、能源、材料、微波和激光等諸多相關領域的創(chuàng)新發(fā)展也具有重要的作用。

更為重要的是，未來我國能源需求仍將持續(xù)強勁增長，而太陽能雖然是可持續(xù)性能源，但地球同步軌道卻是有限的，不管誰占了先機，后來者再發(fā)展會有很大困難?？梢?，開展空間太陽能電站研究，是事關國家政治、經濟和安全的重大戰(zhàn)略問題。

發(fā)達國家空間太陽能電站研究進展

傳統(tǒng)意義上空間太陽能電站的構想，是由美國科學家彼得·格拉賽于1968年首次提出，國際上對此研究已超過40年，其間由于關鍵技術難以突破、需要投入巨額資金等問題，研發(fā)工作曾一度停滯。近年，由于地球化石能源危機凸顯，以美、日和歐洲為主的發(fā)達國家又重新投入資金和人力，開展空間太陽能電站關鍵技術研究。

2007年4月，美國國家安全空間辦公室成立了空間太陽能發(fā)電站研究組。2012年，在美國國家航空航天局創(chuàng)新型先進概念的支持下，研究人員提出了“任意大型相控陣空間太陽能電站”項目，這是目前最新的建設方案。

根據規(guī)劃，美國空間太陽能電站的重點研究方向，包括整體構型、聚光鏡、空間發(fā)電技術、無線能量傳輸技術、電力傳輸與管理技術、熱管理與熱材料技術、先進運輸技術等，未來將通過分階段開展不同功率級別的系統(tǒng)驗證，最終實現(xiàn)功率吉瓦（GW）級以上的商業(yè)化運行系統(tǒng)。