太空太陽能（Space-based solar power, SBSP）+加州理工宣稱成功由太空發送電力到地表

[peter]

歐洲太空總署Occamy RISC-V

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https://www.cnbeta.com/articles/science/1328785.htm  

加州理工學院(Caltech)  太空太陽能發電計畫Space Solar Power Project
https://hr.caltech.edu/news/space-solar-power-atwater-hajimiri-pellegrino

https://www.noticiargentina.com.ar/sociedad/noticia-caltech-planea-alfombras-espaciales-solares-enviar-electricidad-20221018141846.html

加州理工學院(Caltech)宣布房地產大亨Donald Bren將資助1億多美元於太空太陽能發電計畫Space Solar Power Project = SSPP

https://www.digitimes.com.tw/iot/article.asp?cat=158&cat1=20&cat2=75&id=0000617220_ad33hdhz1ccydw1rnv2g8

[peter]

https://technews.tw/2023/05/09/darpas-laser-beam-energy-project-will-start-running-in-4-years/

Persistent Optical Wireless Energy Relay initiative，POWER），將採用雷射無線電力傳輸技術，將軍方發電廠的電力轉換為穩定的雷射光束，傳到最近的衛星、無人機、高空氣球或其他類型繼電站，再輾轉輸送到各前線基地，減少車隊輸送負擔，也可降低後勤被切斷時造成的人力和資源所失。


持續性光學能源傳輸計畫」，將使用雷射作為前線作戰基地的電力來源，解決基地使用柴油發電難以補給的問題，而這項計畫有望在四年內開始運轉。

而雷射採用高功率光束也可大幅提升抗干擾能力，由於雷射與其他電波頻譜傳輸方式不同，企圖使用其他高功率能源干擾雷射只會更加強化目標雷射本身的功率，因此現有的電子干擾手段皆無法阻撓雷射供電。

DARPA 表示，目前 POWER 計畫已成功實現了平流層之間約 100 公里的電力傳輸測試，未來在強化雷射功率和繼電站效能後，預計有效電力傳輸範圍將達到 1,000 公里。

[peter]

日本將嘗試在 2025 年由太空發送電力到地表
https://chinese.engadget.com/japan-will-try-to-beam-solar-power-from-space-by-2025-073036517.html

日本一個由經濟產業省牽頭，結合了京都大學、JAXA 與私人企業的組合，計畫在 2025 年左右發射一枚小型衛星升空，進行太空發送電力至地表的實驗。

這個概念其實早在 1968 年就已經被提出，在距離地表 36,000 公里高空的地球同步軌道上鋪設巨型太陽能板，將太陽能轉換成較不受大氣干擾的微波後，發射到地面的接收站，再轉換為電力。這種系統的優點是電力收集不會受到天氣或日夜的影響，太陽能板也不會「髒掉」，但由於發射巨型太陽能板的費用極度高昂，過去只有在能源危機的時候才會被提起，油價變便宜的時候就又被拋到一邊。

現在則是因為綠能、減碳概念的興起，以及日本反核的環境，使得太空電力又再次受到了重視。日本其實一直以來都有在進行小規模的技術驗證，在 2009 年時成功進行了 30 公尺距離傳送電力到手機的實驗，並分別在 2015 年及 2018 年時進行了 50 公尺的水平及垂直電力傳輸實驗，且有意在近期擴大到 1 公里及 5 公里的試驗。

不過，由外太空傳送電力畢竟是完全不同的一回事，因此早一點進行實證試驗，了解太空傳送電力會碰到什麼樣的技術困難，並即早開始研究解決方法還是必需的。因此才會有了這個合作了。然而，裝置容量 1GW（大約是一個核電機組）的太空太陽能板大約要 2km x 2km 的大小，以目前的尖端技術來說，大約也要 70 億美元才能發射上去，因此能真正實用化，恐怕還要幾年的時間囉。

[peter]

https://technews.tw/2023/06/02/japan-will-try-to-beam-solar-power-from-space-by-2025/ 

太陽能最大的弱點，就是只要陽光被遮住就無用武之地，不論是夜晚──被地球自己遮住陽光──或是陰天被雲層遮住，還是灰塵或霧霾，都會讓太陽能發電的經濟效益大減。最好就是有個永遠都有陽光照射的地方，哪來這樣的寶地？那就是在太空中了。

日本政府與日本宇宙航空研究開發機構（JAXA），從過去就一直思考太空太陽能發電該如何進行，太空中固然隨時照得到太陽，但是產生新的問題就是該怎麼把發出來的電傳回到地球？畢竟要用電的產業與人們可是在地球上。

拉一條輸電線上太空不可行，要把電送回地面，目前主要設想的方式是以發的電在太空中發射微波，傳回地面，以地面的接收器接收，再把微波轉為電力，微波可穿過雲層，因此不受氣候因素影響。這個想法最早在 1968 年就有人提出，美國、中國都曾經研究過這個想法，但目前尚未有人實現。

2009 年起由京都大學筱原直樹教授領導該項計畫，2015 年日本宇宙航空研究開發機構試驗成功以微波傳送 1.8 千瓦電力到 50 多公尺外，奠定了這項奇想的技術基礎，於是，日本打算將太空太陽能發電付諸實行，將嘗試發射一系列小人造衛星到太空軌道，人造衛星上的太陽能電池面板發電，嘗試將電力傳回地表的接收陣列。

不過，即使日本這次計畫的嘗試成功，也不代表太空太陽能很快會成為人類的重要能源，因為雖然太空中隨時有太陽，但是要把太陽能面板、微波發射器發射到太空中的成本實在太高了，導致換算下來發電成本相當驚人，1 吉瓦發電容量的裝置恐怕要高達 70 億美元。

若是未來有辦法降低成本並且規模化，那就得考慮安全性問題，畢竟高能量的微波從太空射向地球，飛機若經過會如何？也恐怕會危害生態，例如鳥兒飛過去會不會被烤熟呢？不過，目前大概只能用小規模的發電容量來實驗，還不需擔心這些問題。

[peter]

加州理工宣稱成功由太空發送電力到地表 ， 由加州理工學院所設計的 Space Solar Power Demonstrator（太空太陽能示範，SSPD-1）實驗，成功由太空中將電力轉換成微波，並且發射到了加州理工院區樓頂上的接收器。

https://news.yahoo.com/scientists-successfully-transmit-space-based-193000849.html

 https://chinese.engadget.com/space-based-solar-power-first-successful-experiment-caltech-100012050.html

https://youtu.be/c2mgpMy-_mU


SSPD-1 實驗是在今年 1 月 3 日隨著 Vigoride-6 衛星，由 SpaceX 的 Falcon 9 火箭發射。 SSPD-1 一共有三個組成成份，分別試驗太陽能衛星的不同部份。

其中低軌道能量傳輸微波陣列實驗（Microwave Array for Power-transfer Low-Orbit Experiment，MAPLE）便是今天的主角，當中包括了輕量化的微波發射器，以及兩組接收器。接收器是為了量測微波發射器在太空中是否能準確定位，而地面接收的部份則是個非常初步的試驗，僅確認了可以地面可以在預期的時間收到微弱的微波訊號，還不能期待傳輸效率的。


另兩個實驗分別名為「DOLCE」及「ALBA」。前者主要是試驗可以在軌道上擴展開來的結構，而後者則是 32 種不同的太陽能板，讓科學家可以判斷哪一種在電力轉換和耐受太空環境上，具有最佳的綜合表現。ALBA 目前實驗是在持續進行中，而 DOLCE 則預計要在未來數個月內展開。

https://gigazine.net/gsc_news/en/20230110-space-solar-power-project/

Project `` SSPP '' to generate solar power in space and transmit wirelessly will start operation from January 3, 2023

[peter]

https://www.inside.com.tw/article/31839-transmit-space-based-solar-power-to-Earth

1968 年 NASA 工程師 Peter Glaser 首先提出了太陽能衛星的概念，自那時起，人類想從太空中收集並利用太陽能的追求從未停止過。而在 55 年後的今日，科學家們終於進行了成功的實驗。

加州理工學院研究人員近日宣布，他們的宇宙太陽能演示器（SSPD-1）成功自太空收集了陽光，並將其轉換為微波，透過無線傳輸的方式被發送到地面接收站，成功轉化為地球上的電能。在今年 1 月發射的裝置在此次的實驗中，也被證明了可在太空旅行以及惡劣的太空環境中存活下來。

 這是宇宙太陽能領域的一項重要突破，證明了這種概念的可行性。宇宙太陽能具有許多潛在優勢，傳統太陽能畢竟有面臨地球大氣層的限制，被天氣影響或者能源密度不足等問題。但宇宙太陽能能克服這些限制，因此無論日夜、無論晴雨，都能持續不斷地接收太陽的能量，被視為是解決地球能源需求和氣候變遷的一項新科技。

雖然這項實驗獲得了成功，但宇宙太陽能仍然面臨許多技術和經濟上的挑戰——若要使用宇宙太陽能發電 1 吉瓦（1 gigawatt）需要面積相當於一邊長 2 公里的正方形太陽能電面板，考慮到火箭運送等成本，建置費用高達 71 億美元——因此亟需科學家們進一步的研究和開發，以推動這項技術的商業化與應用。

加州理工學院並非唯一一個試圖探索利用宇宙太陽能的團隊，上個月末，日本 JAXA 才宣布要在 2025 年實現從太空傳輸太陽能至地球的計畫，日媒《Nikkei Aisa》形容，這將是一場新的全球競賽。

[peter]

https://www.cool3c.com/article/194421  加州理工學院稍早提出名為「Space Solar Power Demonstrator」的實驗項目，能在太空環境中將電力轉換為微波，並且透過衛星傳遞將太陽能轉換電力送到地球表面。

此實驗是在今年透過SpaceX旗下Falcon 9火箭發射的Vigoride-6衛星運作下進行，主要測試將太陽能更直接傳遞至地球表面。而此次順利獲得進展的測試，則是將太陽能轉換後的電力變成微波形式，並且透過低軌道衛星傳輸至地球表面的接收器，再將接收到的微波還原成電力使用

[peter]

https://technews.tw/2023/06/07/space-solar-power/

[peter]

太空也可以用，超輕薄硒化鉬太陽能效率突破 12%  https://technews.tw/2023/06/09/2d-excitonic-solar-cells/

為讓太陽能板能抵抗惡劣的太空環境，太空用的太陽能電池通常跟傳統的矽晶太陽能電池不太一樣，最近科學家透過硒化鉬（MoSe2），研發出超薄太陽能電池，轉換效率也從 5% 提高到 12%。

想當然現階段我們還無法在太空中製造太陽能板，使必要透過火箭升空，但常見的矽或砷化鎵太陽能電池較重，為了迎接挑戰，科學家們正在探索各種輕型替代品，包括由硒化鉬薄層製成的太陽能電池，為二維過渡金屬硫屬化合物（2D –TMDC），半導體特性之二維材料。

而2D-TMDC 太陽能電池的重量比矽或砷化鎵太陽能電池輕 100 倍，讓該材料吸引力激增。

[peter]

https://tw.news.yahoo.com/%E5%BE%9E%E5%A4%AA%E7%A9%BA%E5%90%91%E5%9C%B0%E7%90%83-%E5%82%B3%E9%80%81%E8%83%BD%E6%BA%90-%E5%AF%A6%E9%A9%97%E8%A1%9B%E6%98%9F%E5%AF%AB%E4%B8%8B%E6%AD%B7%E5%8F%B2%E6%96%B0%E9%A0%81-120000765.html