太空太阳能电站是利用卫星技术，在太空把太阳能转化成电能，然后以某种方式传回地球供人类使用的系统。一旦建成，就成为一种“取之不尽”的洁净能源。我国“神七”的“太空漫步”试验，从长远来看，太空行走是我国从太空获取能源的关键技术步骤，太空太阳能电站将是人类获取能源的主要方向。

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“公元2307年，化石燃料已经枯竭，人类开始使用大规模太空太阳能发电系统作为新的能量来源，但是从中受惠的只不过是一部分大国以及它们的盟国……”这是日本著名科幻小说《机动战士高达》中的开篇语。

在军事领域，太阳能对军用航天器具有不可替代的作用。以应用卫星为主的航天系统在通信、导航定位、预警、军事气象等诸多方面都有着不可替代的作用，在未来战争中更将成为决定胜负的举足轻重的因素。然而，这些担负军事任务的航天器(卫星、飞船、空间站、航天飞机等航天器)不可须臾离开电能来维持其正常工作。由于航天器本身自带的电池迟早要耗尽，因此太阳能就成为航天器得以正常工作的不可缺少的能源。美国国家安全太空办公室(NSSO)则对太空太阳能的军事用途感兴趣。太空发电站传输回地球的微波束较为集中，因此如果给战场上的士兵配发接收天线，他们就能随时用微波对设备充电。另外，太空太阳能也能为边远地区的军事基地提供便利。而在这些地区，传统供电方式每度电的成本在1美元以上。

在宇宙空间，太阳光线不会被大气减弱，太阳光的辐射能量十分稳定。因而在静止轨道上建设的太阳能电站，一年有99%的时间是白天，其利用效率比在地面上要高出6~15倍。再有太空太阳能电站的发电系统相对来说比地面简单，而且在无重量、高真空的宇宙环境中，对设备构件的强度要求也不太高。

随着全球变暖和能源短缺问题日益紧迫，向太空要能源愈发迫切。美国五角大楼在2007年10月的报告中则明确指出，和“向下钻取能源”一样，“向上钻取能源”的工作必须立即着手开始。

国外发达国家重视开发太空太阳能

随着科学技术的进步，在外太空进行试验发电的国家有美、日、法、德、俄和乌克兰等，其中大多采用微波传送方式，只有德国采用激光传送。而今，欧洲国家在非洲留尼汪岛建造的一座10万千瓦试验型微波输电装置，已于2003年向当地村庄送电；而日本拟于2020年建造试验型太空太阳能发电站SPS2000，其2050年结束试验进入规模运行，该项目已排入日本航天计划。

太空太阳能发电站的想法最初在1968年由美国麻省里特咨询公司的工程师彼特•格拉泽提出。虽然太空发电站的大规模建设有望一举解决温室气体排放和能源短缺问题，但美国在20世纪70年代进行了初步研究后还是放弃了这种想法，因为其建设成本高得惊人。即使在今天，仅将一颗这样的太阳能卫星送进太空就需要1万亿美元，而在太空建发电站至少需要十几颗这样的卫星。高昂的成本，让人类不得不望而却步。

虽然在太空建设发电站的计划暂时搁置，但人类探索太空太阳能的脚步却从未停止。美国太空太阳能专家约翰•曼金斯说，近年来太阳能领域的三大技术突破可使太阳能卫星的大小和成本降到可接受的水平，现在曼金斯的可控能源技术公司则是太空太阳能领域研发的领头羊。他解释说，首先与20世纪70年代相比，如今的太阳能电池的效率提高了4倍，因此所需的电池板的面积可大大缩小。其次，微波传送技术也大大提高，利用固定装置就能使微波光束实现精确指向，而不再需要旋转天线。因此可以用体积小、组装简便的模块天线替代原来1公里长的天线。最后，机器人可以替代宇航员在太空中完成组装工作。2007年10月，美国五角大楼国家安全太空办公室(NSSO)悄然推出一份研究报告，建议美国政府在未来10年投入100亿美元建造一颗能将10兆瓦太阳能传回地球的试验卫星，并为下一步私人参与开发此技术提供经济激励。这就是被称为太空太阳能发电站的研究项目。由美国国家航空和航天局与国家能源部建造的世界上第一座太阳能发电站，最近将在太空组装，不久将开始向地面供电。根据美国科学家预测，到2025年，美国有可能在太空建造100座太阳能电站，将会满足美国全国30%的电力。