JAXA已經(jīng)就在太空中建立大型太陽(yáng)帆用于發(fā)電的想法進(jìn)行了多項(xiàng)研究。
天基太陽(yáng)能系統(tǒng)(SSPS)的基本設(shè)想是:在靜地軌道建立一個(gè)大型太陽(yáng)能電站收集陽(yáng)光,將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能,之后通過(guò)微波或激光束將能力傳輸給地面天線。SSPS不會(huì)受天氣影響,其發(fā)電量是地面太陽(yáng)能電站的5-10倍。一座2.5千米X2.3千米的SSPS功率可達(dá)十億瓦特,幾乎與核電站相當(dāng)。
日本目前主要關(guān)注于在太空中建造大型結(jié)構(gòu)所需的技術(shù),并關(guān)注通過(guò)微波或激光束向地球傳遞能量的方式。JAXA還在研制將太陽(yáng)帆折疊裝入火箭,之后在太空中展開(kāi)的系統(tǒng)。
JAXA原本希望2017年進(jìn)行天基演示驗(yàn)證試驗(yàn),2030年開(kāi)始商業(yè)應(yīng)用。但這一計(jì)劃越來(lái)越不切實(shí)際,JAXA計(jì)劃未來(lái)幾年公布新的時(shí)間表。
一個(gè)巨大的問(wèn)題是成本。JAXA最初估計(jì)建設(shè)SSPS的總成本為1萬(wàn)億日元(98.3億美元),這些錢(qián)但目前來(lái)看遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
JAXA正在研究的2.5千米X2.3千米SSPS帆板和微波發(fā)生器的尺寸將使國(guó)際空間站的750倍,將重達(dá)26600噸。這需要多次太空運(yùn)輸。而日本目前H-2A運(yùn)載火箭靜地軌道運(yùn)載能力5-6噸,每次發(fā)射成本100億日元。此外,還需要全面研究微波傳輸?shù)陌踩,?duì)環(huán)境和人體健康的影響。
如果日本采用激光束傳輸太陽(yáng)能,SSPS能小一些,但激光束不能穿透云層。