登陆注册
16732900000012

第12章 开发月球能源资源

开发月球太阳能资源

射向地球的太阳能,约有1/3被地球的大气反射到太空中,剩下不到2/3还要遭受地球大气的散射和吸收等,能够到达地球表面的只是一小部分;月球则不同,表面没有大气,太阳辐射可以长驱直入,每年到达月球范围内的太阳光辐射能量,大约为12万亿千瓦。

科学家设想在月球上建立一个极其巨大的太阳能光伏电池阵,由它来聚集大量的阳光发电,然后将产生的电能以微波形式传输到地球上。为了解决微波束发散角比较大,地面的接收天线难以接收的问题,可以使用微波激射技术(微波激射又称脉泽,它的波束不发散)。

月球上的一个白天和黑天各持续时间约为地球上的2个星期。为了持续供电,可以在月球上每隔经度120°各建一个太阳能电站,或者在月球的正面和背面各建一个太阳能电站,然后联结成网,就可以保证整个电网连续、稳定地发电。

硅是制造太阳能电池阵的主要材料,月球上硅储量丰富,又具超真空、低重力的环境,能生产出高质量的硅光伏电池。

月球太阳能电站建设需要的其他材料,如铝、钛、铁、钨、铜等,都能从月球上提取,但加工生产装置需要从地球送到月球。

开采氦-3

根据计算,获得1千克氦-3大约需要处理20万吨月壤,从月壤中提取氦-3,可以用移动式开采设备挖掘月壤,再对月壤进行分离和筛选,把氦-3含量高的月壤分离出来。经粉碎,使它们变成尺寸小于20微米的月壤颗粒,然后放入真空加热的释气炉内,加热到600℃,此时植入月壤中的太阳风成分便可以释放出来。

以上方法得到的氦是氦-3和氦-4的混合气体,还需要把它送入低温分馏塔进行两种同位素的分离。在分馏塔内,温度低达-271℃,氦-4在-269℃时变为液体,而氦-3在-270℃时变为液体。液态氦-4的密度比液态氦-3高1倍多,可以利用这一密度差造成的比重差别,把它们分离开来。

月球表面温度白天高达1300℃,夜晚则可降到-1500℃以下。因此,可以在白天从月球土壤提取含有氦-3的混合气体,并在夜晚对其进行分离,以节省所消耗的能量。由月球土壤加热得到的混合气体中还含有大量的氢和氮,它们同样可以通过低温分馏来分离掉。

将氦-3运到地球上来作为发电的燃料,不存在月球太阳能电站所遇到的向地球送电的困难。它很可能真的会在21世纪内开始成为人类的绿色能源。据估计,月球上的氦-3足够我们人类使用上万年。

同类推荐
  • 农业新空

    农业新空

    在新的世纪,随着高科技领域新技术的不断发展,为我们的科普教育提供了一个广阔的天地。纵观人类文明史的发展,科学技术的每一次重大突破,都会引起生产力的深刻变革和人类社会的巨大进步。对迅猛发展的高新科学技术知识的普及,不仅可以使青少年了解当今科技发展的现状,而且可以使之从小树立崇高的理想:学好科学知识,长大为人类文明作出自己应有的贡献。
  • 百慕大未解之谜(世界未解之谜精编)

    百慕大未解之谜(世界未解之谜精编)

    本书是《世界未解之谜精编》系列之一,该系列精心收集了众多千奇百怪、扑朔迷离的世界未解之谜,内容涉及宇宙、生物、地理、飞碟、人体、恐龙、宝藏、百慕大、历史、金字塔、文化等多个领域,书中令人耳目一新和不可思议的未解之谜,给予了人类新的思索。人类究竟创造了多少奇迹,又留下了多少谜团,有待我们进一步探索和研究……我们深信,通过不断的努力,未知一定会变为已知。让无数探寻声化做利刃,刺破一桩桩人类千年未解之谜。
  • 科学简史(法国科学院院长庞加莱的传世佳作)

    科学简史(法国科学院院长庞加莱的传世佳作)

    《科学简史》是亨利·庞加莱的代表著作,同样也是他科学思想的精粹的总结,是一本关于世界科学发展史进程叙述的著作,主要论述了科学规律的演变、数学与逻辑、无限的逻辑等科学哲学问题。
  • 涨姿势系列丛书之每天学点文艺常识

    涨姿势系列丛书之每天学点文艺常识

    本书是一本文艺常识精编荟萃,把读者可能感兴趣的、觉得有意思的,然而又零散的文体常识编辑成册,帮助读者轻松熟悉有关文体方面的基本常识,从而丰富知识,开阔视野。融知识性、趣味性于一体,具有较高的阅读和收藏价值。
  • 涨姿势系列丛书之每天学点军事常识

    涨姿势系列丛书之每天学点军事常识

    本书是一本军事常识精编荟萃,把读者可能感兴趣的、觉得有意思的,然而又零散的军事常识编辑成册,帮助读者轻松熟悉有关军事的基本常识,从而丰富知识,开阔视野。融知识性、趣味性于一体,具有较高的阅读和收藏价值。
热门推荐
  • 霸血无敌

    霸血无敌

    霸血重生,赤凰焚天,当他兴致勃勃地想要一展拳脚时,这个看似美好的世界却在他眼中显露出残酷的冰山一角——强者无自由,圣地为鹰犬。众生皆棋子,这里的每一个人都是被豢养在笼圈中可怜的兽。宁逍不愿屈从命运,面对黑暗中那只无形的大手,他挥出了手中的剑!风来吴山,剑啸诸天,且看热血少年如何崛起,成就一段逆天传奇!诸君,饮胜!(老白可以看看第一卷,喜欢快准狠纯爽文的可以直接跳过看第二卷)
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 末日传

    末日传

    据传公元2012年12月21日地球将陷入无尽的黑暗中,是为永夜。究竟是传言还是现实?执剑在手,必将剑倾九天!管他什么宇宙诸神和神主!
  • 地球奴隶

    地球奴隶

    地球沦陷为奴隶星,且看地球奴隶李伟的精彩人生。光脑、机甲、虚拟网,纵横星际、宇宙战争!美女、兄弟、小鸡鸡,地球奴隶、精彩人生!【起点第一组签约作品】完本保证,绝不入宫!Ps:本书就是一个爽字,想看不爽的慎入!
  • 心态决定状态

    心态决定状态

    西方有智者说过,你改变不了客观,但可以改变主观;你改变不了环境,但可以改变心境;你改变不了他人,但可以改变自己;你改变不了事实,但可以改变态度;你改变不了过去,但可以改变现在;你不能控制他人,但可以掌控自己;你不能样样顺利,但可以事事尽心;你不能左右天气,但可以改变心情;你不能选择容貌,但可以展现笑容。心态决定状态,这就是你主导人生境况的砝码。
  • 寒夏回忆录

    寒夏回忆录

    民以食为天,吃不饱的任夏敢怼天怼地,齐寒算个球。任夏:齐寒你就是个混蛋。齐寒:对,我是混蛋。任夏:我要吃饭!我不要干活!齐寒:叫叔叔就给你白吃。任夏:叔叔~齐寒内心OS:宝贝叫叔叔真好听,叔叔要给你打天下。
  • 官场现形记(中国古典文学名著)

    官场现形记(中国古典文学名著)

    李宝嘉编著的《官场现形记》开近代小说批判社会现实的风气,是晚清谴责小说的开山之作,是我国第一部在报刊上连载,直面社会而取得轰动效应的长篇章回小说,在当时享有极高的知名度。鲁迅在《中国小说史略》中将它列为“四大谴责小说”之首,在中国文学史上有很重要的地位。
  • 凤隐决:扮成粉猪吃魔王

    凤隐决:扮成粉猪吃魔王

    什么情况?一代吃货居然被鸡骨头卡到了?卡到就算了,还穿越到一个小北鼻身上!既来之则安之吧!到哪儿都阻挡不了吃货的道路!白胡子老头还赐了一个神胃给我吃天下!可是呢,一不小心吃了个杀人不眨眼的大魔王!还打包了两个小魔王。。。从此过上了逃亡的生活!这怎么破?说好的拯救天下呢?
  • 校园的一滴一点

    校园的一滴一点

    在希亚学院发生了许多事,有冷紫嫣和叶千琪的爱情故事,也有许多奇怪的事
  • 执笔悯生录

    执笔悯生录

    世间万物,只要是生灵,就有其存在的道理,就有其活下去的理由。悯生录,是在杀戮连连,被鲜血染红的2020年的一本免死簿。只要是名字在那上面的,都将会获得一次额外的生命。无论是人类还是妖怪,都期待着,自己的名字能被写在上面。都期待着,悯生录的持有者,能够给它们一个重生的机会。而名字在上面的,大多都在用了额外的生命后,含憾而去。(ps.这是由悯生录引发的一个个那什么,比较腐的故事。)