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全球能源競爭的賽場，正從地球表面延伸至浩瀚星空。近期，美國企業家埃隆·馬斯克公開表示，計劃未來每年向太空部署1億千瓦太陽能人工智能衛星能源網絡。在太平洋的這一側，晶科能源和天合光能兩家中國光伏龍頭企業，先后在新年致辭中將太空光伏列為重要發展方向。什么是太空光伏？為何太空光伏會成為頭部企業前瞻布局的焦點？
太空光伏，是指在航天器或衛星上搭載光伏組件，為航天器或衛星供電。未來，隨著技術成熟，還有望通過衛星在太空聚集太陽能，再以微波或激光形式傳輸至地面轉化為電能供人類使用。
其實太空光伏并非新事物。由于早期光伏發電成本高昂，其最早應用于價格敏感度較低的航空航天領域。1958年，美國第二顆人造衛星使用化學電池和光伏電池，通過發射器進入太空，這顆小衛星奠定了光伏電池應用基礎。如今，大多數航天器都會配備光伏電池，光伏技術也廣泛用于宇宙探索。
太空光伏技術之所以再次成為焦點，是因為其契合了兩大時代需求：一方面，近地軌道衛星互聯網、空間站建設、深空探測等太空經濟蓬勃興起，對持續穩定的太空能源供給形成剛性需求；另一方面，人工智能算力中心能源消耗量呈指數級增長，地面電力體系或難以支撐未來龐大的人工智能用電需求。
太空光伏可以解決這些問題。相較于地面光伏受晝夜更替、陰晴雨雪制約的先天短板，太空擁有近乎完美的發電環境：擺脫大氣層遮擋的陽光強度遠高于地面，且能實現24小時不間斷發電，無需儲能配套即可穩定輸出，理論發電效率遠超地面系統?？梢哉f，太空光伏是太空算力、深空探測等場景重要的長效能源支撐，也是未來實現“太空發電—無線傳輸—地面接收”的全鏈條新型能源方案。
太空光伏面臨的挑戰也很突出。首先，極端環境適應性要求高，太空環境中無大氣層保護，雖然避免了困擾光伏組件的水氧侵蝕，但太空輻射強、溫差大，太空極端環境下的材料可靠性仍需提升。其次，設備成本居高不下，遠超地面光伏電站，大規模太空光伏電站在軌部署、長期維護成本依舊高昂。再次，產業鏈配套尚未成熟，新一代光伏電池的地面應用尚未實現規模化放量，航天級定制化產能和供應鏈配套缺失。如果考慮未來對地傳輸能量，還需提高無線能量傳輸效率和控制精度。
挑戰雖多，卻無法掩蓋太空光伏的深遠戰略價值。從能源安全看，太空光伏蘊含巨大清潔能源潛力，若實現規模化對地供電，將徹底改變地球能源供給結構，為碳中和目標提供全新方案，筑牢國家能源安全新防線；從科技牽引看，太空光伏研發攻關，將倒逼超輕新材料、無線能量傳輸、航天制造、在軌機器人等多個領域技術突破，形成以應用促創新、以創新帶產業的良性循環，帶動整體工業體系升級；從未來發展看，太空資源開發已成為大國競爭的核心領域，提前布局太空光伏這種太空經濟基礎設施，就是爭奪未來空間經濟的供能權。
看待太空光伏，既要懷揣仰望星空的夢想，更要秉持腳踏實地的理性，循序漸進走好發展之路。從發展路徑看，太空光伏商業化必然是分步推進的過程：近期，聚焦衛星、空間站等特定太空設施供電，解決航天裝備的能源需求；中期，服務于低軌衛星星座，支撐太空算力網絡建設；遠期，待技術成熟后，逐步實現大規模能源對地傳輸，惠及地面能源體系。
對我國來說，發展太空光伏需發揮制度優勢，推動光伏、航天等多領域產學研協同攻關，制定專項技術路線圖，集中力量突破無線傳輸、超輕材料等核心技術；要堅持“國家隊”與民營企業互補發展，依托航天央企的工程化能力，結合光伏民企的技術創新優勢，形成靈活高效的產業梯隊；更要積極參與國際規則制定，倡導和平利用太空資源、合作共贏的開發秩序，推動太空光伏成為人類共同發展的科技成果。
太空光伏技術突破需要時間，產業成熟需要積淀，但人類對能源自由的渴望從未止步。這場從地面到太空的光伏革命，才剛剛拉開序幕。
原標題：全球能源競爭 太空光伏技術能飛多高？
文章來源：http://www.ce.cn/cysc/newmain/yc/jsxw/202601/t20260108_2689519.shtml
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