当清晨的阳光穿透云层洒向地面光伏板时，很少有人会想到，这片 被大气层过滤、受昼夜交替限制的阳光，在 3.6 万公里外的地球同步轨道上，正以 5-10 倍的能量密度持续流淌。从阿西莫夫笔下的 科幻构想，到中美欧争相布局的 现实工程，太空太阳能正悄然改写人类能源的未来版图，让 “从太空取电” 从想象落地为触手可及的科技实践。

科幻启蒙：那些照进现实的太空能源构想

1941 年，阿西莫夫在短篇小说《推理》中描绘了一个震撼场景：人类在太空部署巨型装置捕获太阳能，通过微波形式传回地球维持文明运转。这一超前设想在当时看似天方夜谭，却精准预判了太空太阳能的核心逻辑 —— 摆脱地球环境对太阳能利用的天然桎梏。

半个多世纪后，科幻的种子终于生根发芽。1968 年，美国工程师 彼得・格拉塞提出空间 太阳能电站（SSPS）专利构想，明确了 “太空捕获 - 能量转换 - 地面接收” 的三段式系统架构。如今，当年小说里的 “天基能量网”，已演变为各国竞相研发的现实工程：日本通过《宇宙基本法》将其列为 国家目标，2025 年 4 月更启动在轨小卫星向地面的电力传输测试；中国启动 “逐日工程”，重庆实验基地正开展 300 米高度微波传能测试，2025 年试验卫星完成全球首次全链路验证；英国测算其寿命成本仅为核电的一半，更计划在全球气候峰会上提出国际合作倡议。 太空正成为解决能源危机的新领域。

科技突破：攻克太空取电技术难关

太空太阳能的实现，依赖 航天、材料等多领域技术突破。在 发电环节，2026年1月， 天合光能宣布以886瓦的成绩刷新3.1平方米大面积 钙钛矿/晶体硅叠层组件的功率世界纪录，实验室小尺寸叠层电池效率已 突破35%。

电能传输方面， 微波和激光传输技术不断取得进展，日本、美国的实验已实现较远距离传输。

地外资源利用更具颠覆性。德国波茨坦大学团队用模拟 月尘制成“月玻璃”并结合钙钛矿制作 太阳能电池，每输送一克材料到太空所产生的能量是传统产品的 100倍，从而大幅减少了发射质量，且在太空辐射中表现更 稳定。

发射成本也随着技术发展不断降低 ，SpaceX火箭发射量从2021年的31次增至2025年的 167次，可重复使用技术的规模化应用大幅降低了单次发射成本，为太空光伏规模化布局打开了可行性空间。

基荷革命：太空能源如何重塑格局

在能源领域， “基荷电源”意味着 稳定、持续、可信赖的能量供应，长期以来由火电、核电等垄断。而太空太阳能的最大价值，正是打破这一垄断，成为新一代基荷能源的有力竞争者。

地球同步轨道电站年 有效发电时间超 99%，完全摆脱自然条件限制，无需储能调峰。 中国的"逐日工程"已建成 世界首个全链路、全系统空间太阳能电站地面验证系统，为未来太空电站的地面接收、微波转换等环节提供了关键技术支撑。

同时，严格的 安全保障体系能够确保其安全运行。微波密度将控制在 10W/m² 国际限值内，地面接收站 1 公里隔离即可安全运行。

星辰征途：从技术验证到地外闭环

当前，太空太阳能进入 技术验证向商业化过渡阶段。 2026年初，"太空光伏"成为产业热点，多家企业已展开实质性布局：

天合光能构建了覆盖晶体硅、钙钛矿、砷化镓等化合物电池的完整技术体系，大尺寸HJT电池转换效率达27.08%，居行业第一。

晶澳科技与鉴衡认证签订战略合作协议，共同探索太空光伏的测试与评估方法； 钧达股份拟出资3000万元入股星翼芯能，布局面向太空算力的柔性钙钛矿技术。

马斯克多次表态将在三年内落地每年100GW的光伏产能，用于太空算力中心，中国也已向国际电信联盟提交20.3万颗卫星频轨资源申请。

未来，地外能源闭环极具想象空间，东吴证券预测，若全球每年发射1万颗卫星，将带来 2000亿元的太阳翼市场空间；中信证券测算远期太空数据中心将带动太空光伏市场规模达到 5.6万亿元。

但业内专家也普遍指出，短期内太空光伏的大规模商业化落地还很遥远，主要应用场景仍是给 卫星供电，难以缓解 地面光伏产业的周期性压力。此外，发射污染对高层大气的影响、太空垃圾管控等问题，也随技术推进日益凸显。

从地面光伏板到太空能量网，再到月球就地取材的能源闭环，人类对太阳能的利用从未停止突破边界。当第一缕来自太空的微波能量点亮城市灯火时，我们会发现： 那些关于星辰大海的想象，从来都是推动文明前进的力量。而太空太阳能，正是这场能源变革中最耀眼的星辰。

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