英国太空能源倡议称其方案度电成本有望达10-30英镑/兆瓦时

2026-08-21 16:20
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英国太空能源倡议(Space Energy Initiative)近期发布白皮书,将天基太阳能发电(SBSP)定义为一种连续、可调度的电力来源,认为其可规避地面可再生能源面临的间歇性与储能瓶颈。该方案设想在地球同步轨道部署太阳能电池阵列,收集近乎连续的阳光后通过无线方式传输至地面接收器。白皮书测算,Space Solar公司的系统在规模化之后,平准化度电成本最终有望达到每兆瓦时10至30英镑;同时援引伦敦帝国学院(Imperial College London)的分析指出,英国电网每新增2吉瓦的SBSP装机,年度系统成本可削减10亿至20亿英镑。白皮书同时承认,上述数字属于预测而非已验证成本,其商业经济性尚待证实。

电力波束传输正成为系统工程层面的核心议题。哥伦比亚大学(Columbia University)7月29日发布的一项研究,对低轨、中轨和地球同步轨道的构型及射频电力传输进行了建模,考察了卫星可见性、地影周期以及不同轨道向特定地点实际输电的时间等变量。研究认为,仅看发电能力只能反映部分问题;轨道位置、波束可用性和接收器接入,分别对应地面电站的容量系数和电网连接条件。日本和中国也在推进同类研究:日本同行评审期刊《空间太阳能发电系统》(Space Solar Power Systems)于8月初更新了其2026年卷,内容围绕OHISAMA项目展开;中国空间技术研究院(China Academy of Space Technology)7月31日发表的综述则提出,大规模开发前需先开展进一步在轨验证。

监管正在进入工程讨论的范畴。8月4日,英国工程技术学会(Institution of Engineering and Technology)举办了一场关于SBSP技术、频谱和监管挑战的会议,演讲者来自Space Solar公司和英国通信监管机构Ofcom。大规模无线电力传输无法脱离频谱管理与轨道监管独立发展,太空能源倡议在白皮书中也将监管确定性列为商业开发的四个前提条件之一,其余三个分别是公共资金、国际合作和公众参与。当前的问题不仅是工程师能否从轨道传回能量,更在于开发商能否构建一套监管机构可认证、电网运营商可接入的系统。

NASA的数据提供了另一维度的参照。该机构去年发布的对两个2吉瓦SBSP概念的分析显示,其生命周期成本为每千瓦时0.61至1.59美元,而陆上风电、太阳能和水电约为每千瓦时0.02至0.05美元,二者相差12至80倍。NASA据此认为,SBSP若要具备竞争力,需要在发射成本和制造环节取得超出其基线假设的改进。该结论与较新的成本预测并不必然矛盾,因为各方采用的架构不同,但也解释了为何对头条式成本比较需保持审慎——这种审慎同样体现在信用分析师对未经证实电力基础设施执行风险的定价中。早期需求信号已经出现:Meta已预留了美国Overview Energy公司高达1吉瓦的容量,后者计划通过卫星以近红外光形式向现有太阳能电站传输能量,目标是在2028年完成演示、2030年交付。

天基太阳能发电已无需再证明阳光可以在轨道上收集或无线传输,开发商现在需要证明这些能力能够可靠、安全且经济地协同运行。这一赌注与超大规模计算企业因人工智能能耗增长而提出的其它天基电力主张相呼应,最终取决于能否形成足以吸引购电协议、支撑基础设施可融资性的业绩记录。未来几年的关键不在于轨道太阳能是否可行,而在于开发商能否将已证实的技术转化为可融资的基础设施。

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