太空太阳能可能于 2028 年接入电网


人工智能引发的能源危机，正在加速太空太阳能的开发管线。全球各国争相扩大能源产能，以追赶数据中心超大规模企业激增的用电需求；公共与私营部门在能源投资上愈发采取全方位策略，将下一代新兴技术纳入投资范围，其中就包括把太阳能电池板送入太空 —— 在那里，电池板可全天候接收阳光。

其原理如下：将太阳能板送入轨道，太阳便永远不会落山，由此解决太阳能最大的问题 —— 间歇性。太阳能卫星捕获的能量，随后通过高能激光或微波束传回地球，具体取决于所采用的技术。
太空太阳能并非新概念；数十年来，科学家一直在研发一套在物流和商业上均可行的方案。但随着科技领域新增大量关注与投资资金，这一愿景或许终于要成为现实了。一批数量不多但持续壮大的初创企业认为，短短数年之内就能启动运营。

弗吉尼亚州的Overview能源正是其中之一。该公司正在弗吉尼亚州开展业务 —— 弗州是受数据中心园区无序扩张导致电价飙升冲击最严重的州之一 —— 它认为，最早在 2028 年 1 月就能从太空向电网输送太阳能。"我们坚信，凭借这项技术我们能够提供公用事业规模的电力，" 联合首席执行官达科・菲利皮近期接受《华盛顿邮报》采访时表示。不止于此，菲利皮预估，仅他的公司就能满足美国未来十年四分之一的能源需求增长。

这家成立四年的初创企业今年早些时候与 Meta 签署协议，同意向这家科技巨头提供最高 1 吉瓦的太空太阳能。这大致相当于一座核反应堆的发电量。然而，该协议所依托的技术尚未经过真实环境测试。即便这项技术确实落地了（可以说），即便最乐观的预测也认为，太空太阳能在 2040 年前不会具备成本竞争力。

其他观点则远没有那么乐观。"这项技术或许可行，" 斯坦福大学物理学家、能源智库落基山研究所（RMI）联合创始人阿莫里・洛文斯在接受《华盛顿邮报》采访时表示，"但我严重怀疑它的经济性。" 洛文斯指出，还有许多其他形式的清洁、丰富、成熟、甚至全天候的电力选项 —— 例如核电和地热 —— 发电成本要低得多。

既然地面太阳能光伏发电已经是成本最低的能源形式，我们为何还要在太空太阳能上投入如此多资源？最关键的因素之一，就是对稀缺土地资源的争夺。为公用事业规模的太阳能开发项目寻找合适地块已变得日益困难，因为在许多农村地区，反对大型可再生能源项目的呼声日益高涨。
"公用事业规模的太阳能和风电场，单位发电所需空间至少是煤电或天然气电厂的十倍 —— 包括用于生产和运输化石燃料的土地，" 战略管理咨询公司麦肯锡 2022 年的一份洞察报告指出，"风力涡轮机通常间隔半英里，而大型太阳能电站占地可达数千英亩。"

因此，将太阳能板送入太空就能解决这个空间问题。这一背景使得Overview能源等公司的前景对开发商极具吸引力。该公司声称，无需在地面进行任何新建工程，就能满足美国四分之一的新增能源需求。

此外，太空中的太阳能板具备可调度性，因为太阳能卫星能够覆盖地球大片区域。特定卫星可在最需要的时候，将能量直接输送到最需要的电网上。这种在不同电网和国家之间实时切换供电的能力，将彻底改变能源安全格局。