昨晚，中國“逐日工程”傳來了一個大消息。

中國工程院段寶巖院士領(lǐng)銜的團隊，在空間太陽能電站和微波無線傳能領(lǐng)域，一次性突破了多項關(guān)鍵核心技術(shù)，成果總體達到了國際領(lǐng)先水平。

說得直白一點：

中國攻克了太空“無線充電”技術(shù)的世界級難題，未來將有能力在天上建一個超級“太空發(fā)電站”！

“隔空充電”從科幻走進現(xiàn)實，究竟突破了什么？

很多朋友可能會疑惑，什么叫“太空無線充電站”？

這次段寶巖院士的“逐日工程”團隊，到底把什么東西搞定了？

首先，團隊自主研制了一套“一對多動目標(biāo)微波無線傳能地面驗證系統(tǒng)”。

通俗解釋，就是這個系統(tǒng)能同時給天上好多個移動目標(biāo)精準(zhǔn)輸送能量。不再是一對一，而是一對多，這就解決了多目標(biāo)供電的精準(zhǔn)控制問題，未來有望同時給很多個飛行器供電。

“百米級、千瓦級”是什么水平？用數(shù)據(jù)說話

光說概念可能很虛，咱們還是得用數(shù)據(jù)說話。

這套系統(tǒng)測出來的數(shù)據(jù)相當(dāng)硬核：

在百米級的距離內(nèi)，直流到直流的傳輸效率達到20.8%，輸出功率是1180瓦。什么概念？一個普通微波爐才幾百瓦功率。

波束收集效率高達88.0%。這就意味著，發(fā)射出去的能量絕大部分都被收住了，幾乎沒怎么浪費。

還有一個數(shù)據(jù)更牛：無人機微波無線傳能系統(tǒng)，在時速30公里、距離30米的條件下，能夠穩(wěn)定接收143瓦的功率

想想看，以后無人機沒電了，不用返航換電池，直接在空中就被“隔空續(xù)命”，無限續(xù)航。這在軍工和民用領(lǐng)域都有巨大的想象空間。

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可能有朋友覺得，在地面上鋪光伏板挺好的，干嘛費這么大勁跑到天上去建電站？

這背后的邏輯，其實非常直白。

首先，天上看太陽，完全不受大氣和天氣影響。在地球靜止軌道上，一塊太陽能板接收到太陽輻射量，是地面的8到10倍，而且能實現(xiàn)24小時不間斷發(fā)電，完全不受黑夜和陰雨天影響。

其次，它就是為未來算力準(zhǔn)備的。現(xiàn)在的AI和算力中心都是電老虎，地面電網(wǎng)可能支撐不住未來“太空算力”的用電需求。未來算力要上天，太空光伏就是核心基礎(chǔ)設(shè)施。

再者，它能給天上的衛(wèi)星減負(fù)。傳統(tǒng)衛(wèi)星都得背兩塊巨大的太陽能帆板，又重又占地方。未來要是有了太空“充電站”，衛(wèi)星就可以扔掉笨重的帆板，換上小巧的天線，由“充電樁”在軌無線供電。

段寶巖院士的描述很簡單直接：建設(shè)空間太陽能電站，好比是在太空軌道上部署了一個“空間微波充電樁”。

不只是能源，更是整個先進制造業(yè)的機會

如果你關(guān)注先進制造業(yè)，那“逐日工程”絕不是一件和產(chǎn)業(yè)不相關(guān)的事。

它背后涉及的東西太多了：新的光伏電池材料、輕量化結(jié)構(gòu)、高精度柔性結(jié)構(gòu)在軌展開、微波發(fā)射接收天線集成……每一個環(huán)節(jié)都是高精尖制造業(yè)。

而且，太空光伏目前正處在“工程產(chǎn)品化”向“規(guī)模產(chǎn)業(yè)化”爬坡的關(guān)鍵階段。

這對中國先進制造產(chǎn)業(yè)鏈來說，是一個巨大的機會。有證券公司分析指出，太空光伏是全產(chǎn)業(yè)鏈變革，上游的材料、中游的設(shè)備、下游的集成交付，每一個環(huán)節(jié)都有大量機會。

中國在太空能源競賽里，處于什么位置？

目前，全球主要科技強國都在爭奪這塊未來的能源高地。

美國馬斯克宣稱向太空部署AI衛(wèi)星能源網(wǎng)絡(luò)，日本也在準(zhǔn)備發(fā)射太空太陽能驗證衛(wèi)星……但是，中國“逐日工程”這一步走得更穩(wěn)健、也更靠前。

進度上來看，我們在2014年就提出了“歐米伽”創(chuàng)新方案，2022年建成了全世界第一個全鏈路全系統(tǒng)地面驗證系統(tǒng)。現(xiàn)在這套新方案（分布式歐米伽），比美國人的ALPHA方案發(fā)電能力還提升了24%。

專家組給出的評價也是實實在在的：成果國際領(lǐng)先，產(chǎn)業(yè)化和工程化前景廣闊。

除了發(fā)電，太空電站還能干啥？

如果你覺得它只能給衛(wèi)星供電或者發(fā)電傳回地球，那你的格局還得再打開一下。

段寶巖團隊表示，這套“一對多動目標(biāo)”微波無線傳能技術(shù)，未來有望為多個太空飛行器或地面移動設(shè)備同時供電。

這一句話里面藏著很多應(yīng)用場景，比如：給月球基地遠距離供電、給在軌服務(wù)飛行器補能、給偏遠災(zāi)區(qū)應(yīng)急供電……可以說，它本身就是未來的“太空新基建”核心。

一些思考和討論

最后，我也想留幾個小問題，看看大家怎么看：

1. 設(shè)想一下，如果以后中國真的在距離地面3.6萬公里的同步軌道上，建起一座綿延千米的超級“太空發(fā)電站”，人類幾千年來對能源的“饑渴感”會徹底消失嗎？

2. “逐日工程”背后涉及到這么多高端裝備、新材料、衛(wèi)星制造領(lǐng)域，你覺得中國的制造業(yè)能接住這波“太空產(chǎn)業(yè)紅利”嗎？

3. 微波無線傳能技術(shù)一旦成熟，是否會有更多領(lǐng)域會徹底取消電池，進入“永不失電”的時代？還有哪些你期待的應(yīng)用場景？

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