JAXA拟在2030年后将太阳能电池作为基础能源

　　开发项目涉及多方面，除了太阳能电池及微波送电技术之外，还包括电力管理，运送及安全等。目前已开始在各个领域展开积极准备。

　　比如，在微波送受电技术方面，与京都大学共同开发出了模拟阳光送电装置。该装置的组件包括由133个卤灯构成的模拟阳光光源、太阳能电池、微波振荡电路、送电天线，以及由1848个天线构成的受电天线。

　　此外还在考虑在宇宙中建造构造物。比如试制反射镜。反射镜由蒸镀铝的聚酰亚胺构成。先将该反射镜以嵌入方式收放在直径约49cm的六角形构造物中，然后再展开至直径达2倍以上的约110cm。

　　具体而言，通过向内腔中吸入空气使之膨胀，使嵌入的反射镜自然展开。反射镜重量很轻，只有785g。委托Sakase Adtech试制而成。

　　降低运送成本成难点

　　在实现SSPS时，难点除了技术开发之外，还包括如何降低成本。作为主要部件，太阳电池及微波元件的数量庞大。如果是1GW级系统，就需要相当于1GW的太阳能电池，以及数十亿个微波元件（使用5.8GHz频带时，注4）。如果要设置20～30台SSPS的话，就需要数量庞大的部件，甚至可以说“新工厂建多少都不够”（JAXA的佐佐木）。也许通过大量生产才可降低成本。

　　注4）称为整流天线（Rectenna）的平板式天线的间隔按照0.6～0.8波长来设定。5.8GHz频带的电磁波的波长为5.2cm，因此整流天线的间隔为3～4cm。各整流天线均需要配备微波元件。

　　除部件成本之外，还必须降低将这些部件运到宇宙空间的运送成本。1GW级系统的话，需要运送1万～2万吨的物资。利用现有的一次性火箭来运送时花费巨大。所以就需要使用能够以1万～2万日元/kg的成本向宇宙运送的、可再次使用的火箭。JAXA希望随着宇宙旅游的普及以及SSPS等大量物流需求的生产，可使再次使用的火箭得到加快开发并大幅降低成本。

　　如果上述成本得以顺利削减，1GW级SSPS的建设费用可控制在1万亿～2万亿日元。SSPS的主要部件、即太阳能电池不仅寿命长达数十年，而且与核电站等相比运营成本较低。综合这些因素来推算，SSPS的发电成本有望控制在8日元/kWh。这样的话，即使与现有发电方式相比，也可谓是具有充分竞争力的能源。

　　还考虑采用激光方式

　　作为SSPS的示例，JAXA以前曾公开过利用微波输送能量的系统，但目前该机构还在考虑利用激光输送能量的系统。JAXA将微波方式称为M（microwave）-SSPS，将激光方式称为L（laser）-SSPS。

　　利用激光时不使用太阳能电池。而是使用由阳光直接激发激光的阳光直接激发式固体激光器。JAXA迄今一直在开发该激光器，并在评测大气对传播特性的影响。

　　激光器的优点在于，由于可减少激光器的直径，因此与微波相比，可将受电设备的直径减小至200～300m。要实现SSPS，保证受电设备拥有足够的设置场所也是难点之一，因此可使受电设备实现小型化的优点十分突出。

　　而另一方面，使用激光器也存在问题，除了激光会被雨吸收之外，输送能量的效率也较低。需要提高从阳光向激光转换的效率。

　　到达地面的激光主要用于制造用作燃料电池燃料的氢。在制造氧时，采用向浸入海水的光催化剂照射激光，或者利用光电转换元件将激光转换成电力后对海水进行电解的方法。