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首先,空间太阳能电站的构想,最早由美国科学家彼得·格拉赛于1968年提出。它的工作原理与通信卫星类似:太阳能板在地球轨道上运行,通过自身旋转始终正对太阳,以最佳角度接收阳光;随后,收集到的能量以微波形式传输到地面的接收站,再转换成电能,并接入现有的电网基础设施。
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其次,与地面太阳能发电相比,太空的发电条件堪称完美:无云层遮挡、无昼夜交替、无大气衰减。在地球静止轨道或地球太阳同步轨道上,单位太阳能电池板可接收的太阳辐射量为地面的8至10倍,且能实现24小时连续发电,具备成为稳定“基荷电源”(连续稳定运行的基础电源)的潜力。同时,空间太阳能电站的扩展能力极强,通过扩大规模能满足全球能源增长需求。如果在地球静止轨道铺设一周一公里宽的太阳能电池带,一年接收的能量相当于地球可开采石油的总量。
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