微波可以不受天氣影響進(jìn)行供電,但如上所述,微波存在導(dǎo)致負(fù)責(zé)供電的衛(wèi)星和負(fù)責(zé)受電的天線大型化的問題。另一方面,激光雖然能實(shí)現(xiàn)裝置的小型化,但容易受到云和雨的遮擋,無法充分發(fā)揮宇宙太陽能的優(yōu)勢。而且,如果天線受電不準(zhǔn)確,還有可能危害人體健康。二者都各有長短。
除此之外,包括如何確保設(shè)置受電天線的大片用地、如何取得宇宙光伏發(fā)電使用的電波波段在內(nèi),課題還有很多。
考慮到這些情況,美國決定凍結(jié)計(jì)劃。那么,日本為什么還在堅(jiān)持研究呢?
這從2015年3月在兵庫縣內(nèi)進(jìn)行的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)可以一探究竟。
JAXA、推進(jìn)機(jī)構(gòu)、三菱電機(jī)等,開展了將電能轉(zhuǎn)換成微波,向54m開外的受電天線發(fā)送的實(shí)驗(yàn),得到的電能超過了預(yù)期。
54m與3.6萬公里似乎相去甚遠(yuǎn),但推進(jìn)機(jī)構(gòu)的中村說:“只要建立起根據(jù)受電部的天線發(fā)出的信號,準(zhǔn)確輸送電波的技術(shù),就能提高轉(zhuǎn)換效率,延長傳輸距離。”
向無人機(jī)無線供電
微波供電和受電天線——奠定宇宙光伏發(fā)電基礎(chǔ)的這兩項(xiàng)基礎(chǔ)技術(shù),還可以應(yīng)用于其他領(lǐng)域。
比如說,無人機(jī)充電一次可飛行幾十分鐘左右。目前還需要在斷電前返回地面的充電基地,而使用微波無線供電的話,就可以持續(xù)飛行。
福島第一核電站的報廢作業(yè)、橋梁和高速公路等基礎(chǔ)設(shè)施的檢查等,無人機(jī)的活用范圍將飛躍式擴(kuò)大。甚至可能出現(xiàn)自動為特定區(qū)域內(nèi)的手機(jī)充電的服務(wù)等。
通過推進(jìn)宏偉的宇宙太陽能計(jì)劃,加快必要的基礎(chǔ)技術(shù)的革新速度,從而回饋社會——出于這樣的目的,日本政府決定繼續(xù)實(shí)施計(jì)劃。
其效果還帶動了其他技術(shù)。開發(fā)發(fā)電衛(wèi)星配備的玻璃鏡的日本電氣硝子以宇宙太陽能為契機(jī),拓展了業(yè)務(wù)范圍。