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聯(lián)系人：江琴 （經(jīng)理）

技術(shù)文章

無線輸電技術(shù)的未來不是夢(mèng)

閱讀：1707發(fā)布時(shí)間：2015-8-31

　　今年2月，在日本神戶港，三菱重工業(yè)公司在其下屬的神戶造船所內(nèi)，開創(chuàng)性地使用一塊高13米寬8米的平板型無線送電設(shè)備取代此前一直占據(jù)主流地位的拋物面型(俗稱為“圓鍋型”)無線送電設(shè)備，成功地將10千瓦的電力轉(zhuǎn)換為電波后，發(fā)送至距離500米外的無線受電裝置，點(diǎn)亮了與無線受電裝置相連接的藍(lán)色LED燈泡。今年3月，日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)(JAXA)也運(yùn)用其他方式，成功地通過電波以無線傳輸?shù)姆绞剑瑢?.8千瓦的電力傳輸至距離55米外的接收裝置。這一系列試驗(yàn)的成功標(biāo)志著，地面上的無線輸電技術(shù)已經(jīng)越來越接近實(shí)用化階段。
　　
　　那么，無線輸電技術(shù)的實(shí)用化究竟將為人們的生產(chǎn)生活帶來哪些便利呢?下面列出了幾個(gè)小例子也許有助于加深人們對(duì)于這一技術(shù)的理解。
　　
　　*，在*所有用于架設(shè)高壓電線的高大鐵塔頂端，都加裝有一個(gè)永遠(yuǎn)閃爍著紅色光芒的航空障礙燈，用來為飛機(jī)等航空器提供飛行障礙警示。但很多人不知道的是，由于這些航空障礙燈本身并不能直接使用高壓電線所輸送的高壓電，而必須在電塔上為其另外單獨(dú)架設(shè)一條低壓電線以提供電力。多數(shù)情況下，這條低壓電線的長度大致在500米至1000米左右，所提供的電力約為10千瓦。而這與神戶港試驗(yàn)所達(dá)到的輸電距離和能力幾乎一致。因此，目前比較樂觀的估計(jì)是，在未來5年之內(nèi)，無線輸電技術(shù)就能夠取代上述低壓電線的架設(shè)。
　　
　　過去，當(dāng)電塔和高壓電線被地震、霜凍、暴雪等自然災(zāi)害破壞后，由于搶修電塔和重新架設(shè)高壓電線的工程既費(fèi)力又費(fèi)時(shí)，因此如何盡快恢復(fù)斷電地區(qū)的電力供應(yīng)往往成為搶險(xiǎn)救災(zāi)過程中的一大難題。而在未來，隨著無線輸電技術(shù)的輸電能力的進(jìn)一步提高，人們*可以使用直升機(jī)將無線送電設(shè)備和受電設(shè)備吊裝至斷電地區(qū)，從而通過無線輸電的方式來實(shí)現(xiàn)緊急供電。
　　
　　此外，當(dāng)前被視為主要新型能源技術(shù)之一的海上風(fēng)力發(fā)電，在未來也*有可能直接以無線輸電的方式，將遠(yuǎn)離海岸線的海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所產(chǎn)生的電力傳輸至陸地，而無須鋪設(shè)海底電纜，從而大幅削減建設(shè)和維護(hù)的經(jīng)濟(jì)成本。
　　
　　實(shí)際上，除了上述具體的應(yīng)用實(shí)例之外，無線輸電技術(shù)更為重要的意義在于，其有可能在無限廣闊的宇宙空間為*開辟出一條全新的能源獲取通道。
　　
　　對(duì)于大多數(shù)人來說，太陽能發(fā)電技術(shù)也許并不新鮮。從家用的太陽能熱水器到荒漠中巨大的太陽能電池板陣列，都是人類通過到達(dá)地球表面的太陽光來獲取電能的具體方式。但是，任何鋪設(shè)于地球表面的太陽能發(fā)電設(shè)施都至少面臨著兩大無法克服的難題：一是地球自轉(zhuǎn)形成的日夜交替，二是大氣環(huán)流造成的霜霧雨雪。
　　
　　為此，有科研人員提出，能否向距離太陽zui近的地球赤道上空的靜止軌道上發(fā)射一種專門的太陽能發(fā)電衛(wèi)星，并為其安裝上正反兩面均能發(fā)電的巨大太陽能電池板。如此一來，由于不再受困于上述兩大難題，太陽能發(fā)電衛(wèi)星的發(fā)電效率將高出地面太陽能發(fā)電設(shè)備10倍以上。這也就是所謂的“宇宙太陽能發(fā)電”構(gòu)想。
　　
　　據(jù)測算，按照目前人類所生產(chǎn)的太陽能電池板的能量轉(zhuǎn)換效率，如果能夠在距地球赤道約36000公里上空的靜止軌道上，發(fā)射一顆配有邊長為2.5千米的正方形太陽能電池板的發(fā)電衛(wèi)星，其發(fā)電量可達(dá)到100萬千瓦級(jí)，足以和一座核能發(fā)電機(jī)組相媲美。
　　
　　然而隨之而來的問題是，要從遙遠(yuǎn)的太空中將如此巨大的電能傳輸回地球表面供人類使用，顯然不可能再采取架設(shè)電線的傳統(tǒng)輸電方式。因此，無線輸電技術(shù)能否取得重大突破，就成了“宇宙太陽能發(fā)電”這一宏大構(gòu)想能否轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)的關(guān)鍵之所在。

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