12 月 19 日消息,初創(chuàng)公司 Overview Energy 于 12 月 10 日走出隱身模式,已驗(yàn)證其空間太陽(yáng)能核心技術(shù),成功利用近紅外激光從 5000 米高空向地面無(wú)線輸電。
在本次驗(yàn)證測(cè)試中,該公司利用一架飛行高度為 5000 米的飛機(jī),通過(guò)近紅外激光束向地面接收站傳輸了數(shù)千瓦電力,地面站成功將光能轉(zhuǎn)化為電能。
與傳統(tǒng)空間太陽(yáng)能方案主要依賴微波傳輸不同,Overview Energy 獨(dú)辟蹊徑采用了近紅外激光技術(shù)。這一技術(shù)路線讓航天器上的傳輸天線直徑可從數(shù)百米大幅縮減至約 0.5 米。

圖源:Overview Energy
在安全性方面,該激光束強(qiáng)度較低,公司創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官 Marc Berte 形容站在光束中,如同“在晴朗的雪地或沙灘上”,不會(huì)對(duì)人體造成傷害。針對(duì)激光無(wú)法穿透云層的問(wèn)題,公司計(jì)劃通過(guò)構(gòu)建地面接收器網(wǎng)絡(luò)來(lái)解決,確保任何時(shí)刻都有可用的接收站來(lái)接收來(lái)自衛(wèi)星的能量。
隨著航空演示的完成,公司已制定明確的太空部署時(shí)間表。援引博文介紹,Overview Energy 確認(rèn)已預(yù)訂 SpaceX 于 2028 年初發(fā)射的 Bandwagon-7 拼車任務(wù),將在低地球軌道(LEO)進(jìn)行首次衛(wèi)星演示,屆時(shí)將測(cè)試與航空實(shí)驗(yàn)同類型的激光與光學(xué)設(shè)備。
在完成 LEO 驗(yàn)證后,公司計(jì)劃最早于 2030 年發(fā)射首顆運(yùn)行衛(wèi)星,將系統(tǒng)部署至距離地面 3.6 萬(wàn)公里的地球靜止軌道(GEO)。這些衛(wèi)星將配備大型可展開(kāi)太陽(yáng)能陣列,單星供電能力至少達(dá)到 1 兆瓦。
成本控制是該項(xiàng)目面臨的最大“攔路虎”。Overview Energy 希望將 1 兆瓦發(fā)電能力的建設(shè)成本控制在 10 億美元以內(nèi)。然而,將物資運(yùn)送至地球靜止軌道的成本極高,僅運(yùn)輸一噸載荷就需耗資逾 1000 萬(wàn)美元??紤]到系統(tǒng)所需的龐大光伏陣列、冷卻系統(tǒng)及控制設(shè)備,其總重量將導(dǎo)致預(yù)算嚴(yán)重超支。
科技媒體 Golem 指出,在地面能源技術(shù)的激烈競(jìng)爭(zhēng)下,太空光伏的生存空間顯得尤為狹窄。目前,地面“太陽(yáng)能 + 電池存儲(chǔ)”的電力成本已降至每千瓦時(shí) 10 美分(約 0.1 美元)以下。
相比之下,即使按最樂(lè)觀的 10 萬(wàn)小時(shí)運(yùn)行壽命計(jì)算,Overview Energy 的首套系統(tǒng)發(fā)電成本也將高達(dá)每千瓦時(shí) 10 美元,高達(dá) 100 倍的成本差異,讓這一太空發(fā)電方案在商業(yè)化落地上面臨嚴(yán)峻拷問(wèn)。

