開發(fā)項目涉及多方面，除了太陽能電池及微波送電技術(shù)之外，還包括電力管理，運送及安全等。目前已開始在各個領(lǐng)域展開積極準(zhǔn)備。

比如，在微波送受電技術(shù)方面，與京都大學(xué)共同開發(fā)出了模擬陽光送電裝置。該裝置的組件包括由133個鹵燈構(gòu)成的模擬陽光光源、太陽能電池、微波振蕩電路、送電天線，以及由1848個天線構(gòu)成的受電天線。

此外還在考慮在宇宙中建造構(gòu)造物。比如試制反射鏡。反射鏡由蒸鍍鋁的聚酰亞胺構(gòu)成。先將該反射鏡以嵌入方式收放在直徑約49cm的六角形構(gòu)造物中，然后再展開至直徑達(dá)2倍以上的約110cm。

具體而言，通過向內(nèi)腔中吸入空氣使之膨脹，使嵌入的反射鏡自然展開。反射鏡重量很輕，只有785g。委托Sakase Adtech試制而成。

降低運送成本成難點

在實現(xiàn)SSPS時，難點除了技術(shù)開發(fā)之外，還包括如何降低成本。作為主要部件，太陽電池及微波元件的數(shù)量龐大。如果是1GW級系統(tǒng)，就需要相當(dāng)于1GW的太陽能電池，以及數(shù)十億個微波元件（使用5.8GHz頻帶時，注1）。如果要設(shè)置20～30臺SSPS的話，就需要數(shù)量龐大的部件，甚至可以說“新工廠建多少都不夠”（JAXA的佐佐木）。也許通過大量生產(chǎn)才可降低成本。

（注1）稱為整流天線（Rectenna）的平板式天線的間隔按照0.6～0.8波長來設(shè)定。5.8GHz頻帶的電磁波的波長為5.2cm，因此整流天線的間隔為3～4cm。各整流天線均需要配備微波元件。

除部件成本之外，還必須降低將這些部件運到宇宙空間的運送成本。1GW級系統(tǒng)的話，需要運送1萬～2萬噸的物資。利用現(xiàn)有的一次性火箭來運送時花費巨大。所以就需要使用能夠以1萬～2萬日元/kg的成本向宇宙運送的、可再次使用的火箭。JAXA希望隨著宇宙旅游的普及以及SSPS等大量物流需求的生產(chǎn)，可使再次使用的火箭得到加快開發(fā)并大幅降低成本。

如果上述成本得以順利削減，1GW級SSPS的建設(shè)費用可控制在1萬億～2萬億日元。SSPS的主要部件、即太陽能電池不僅壽命長達(dá)數(shù)十年，而且與核電站等相比運營成本較低。綜合這些因素來推算，SSPS的發(fā)電成本有望控制在8日元/kWh。這樣的話，即使與現(xiàn)有發(fā)電方式相比，也可謂是具有充分競爭力的能源。

還考慮采用激光方式

作為SSPS的示例，JAXA以前曾公開過利用微波輸送能量的系統(tǒng)，但目前該機構(gòu)還在考慮利用激光輸送能量的系統(tǒng)。JAXA將微波方式稱為M（microwave）-SSPS，將激光方式稱為L（laser）-SSPS。

利用激光時不使用太陽能電池。而是使用由陽光直接激發(fā)激光的陽光直接激發(fā)式固體激光器。JAXA迄今一直在開發(fā)該激光器，并在評測大氣對傳播特性的影響。

激光器的優(yōu)點在于，由于可減少激光器的直徑，因此與微波相比，可將受電設(shè)備的直徑減小至200～300m。要實現(xiàn)SSPS，保證受電設(shè)備擁有足夠的設(shè)置場所也是難點之一，因此可使受電設(shè)備實現(xiàn)小型化的優(yōu)點十分突出。

而另一方面，使用激光器也存在問題，除了激光會被雨吸收之外，輸送能量的效率也較低。需要提高從陽光向激光轉(zhuǎn)換的效率。

到達(dá)地面的激光主要用于制造用作燃料電池燃料的氫。在制造氧時，采用向浸入海水的光催化劑照射激光，或者利用光電轉(zhuǎn)換元件將激光轉(zhuǎn)換成電力后對海水進(jìn)行電解的方法。

（編輯全球電池網(wǎng)）