轨道数据，细分市场为太空太阳能带来新光彩

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2026-02-24 17:27:26payloadspace364

由于空间工业和数据中心兴趣的激增，空间太阳能（SBSP）的面貌正在发生变化。虽然一些公司正竞相争取这些新机遇，但也有公司坚持这项技术最初的目标——为地球生命提供动力。

“利用太空进行能源利用的做法在过去几年发生了根本变化。它从一个天马行空的科幻故事......如今，不仅对从太空向地面传输电力的兴趣重新兴起，现在还能将实际负载送上太空，“太空太阳能初创公司Overview Energy的创始人兼首席执行官Marc Berte告诉Payload。

一些美国最大的科技公司正在探索基于太空的数据中心。

谷歌于十一月宣布，正在与Planet Labs合作开展一个空间数据中心项目，目标是在2027年发射携带谷歌专用计算机芯片进入轨道的卫星;

SpaceX计划使用升级版Starlink卫星来承载AI计算载荷，首席执行官埃隆·马斯克表示;

据《华尔街日报》报道，蓝色起源已有一支团队在轨道人工智能数据中心所需的技术上工作了一年多。

SBSP挑战：航天产业全力投入太空数据中心、轨道制造和永久性月球装置——但总得有人维持运营。这些任务的兴起扩大了SBSP的客户基础，提供了新的应用场景，可能改变这一新兴行业的现实路径。

行业专家和创业者表示，提供SBSP支持地球基线需求的愿景依然存在，尽管这一愿景在过去两年中可能遇到了一些障碍。关于政府资助的这项技术探索的炒作略有减弱，但最终并未熄灭。

专家表示，尽管SBSP实现现实的过程可能会在数据中心和月球殖民地中出现意想不到的转折，但商业理由依然不变：为地球工业供电很难，所以让我们离开地球。

需求向供给转移

太阳总是在太空中照耀。这就是SBSP背后的理念，支持者认为SBSP会实现。克服地面电网的局限。从轨道传输电力也能克服传统电网带来的一些拥堵和输电挑战。在过去一年里，这一论点更进一步：为什么不把能源消耗也提升到轨道上呢？

从头开始：自2023年从隐形技术中崛起，Aetherflux专注于一系列超出传统太空太阳能空间对地网格应用的应用场景。

Aetherflux正与国防部签订合同，利用名为“银河大脑”的轨道数据中心星座为远程设施传输电力，并探索无线能量传输概念，用于潜在的月球定居点。

以太通量将银河大脑描述为一个由不断的太阳能驱动的处理器卫星网络。Aetherflux首席运营官Joseph Yaffe表示，公司并不认为SpaceX是直接竞争对手，因为与马斯克描述的计算驱动的Starlink系统相比，Aetherflux的卫星体积更大且数量更少。

“我们正在单颗卫星上开发一套更紧密、互联的GPU，每次发射更多GPU，而不是多次发射较小卫星，”亚菲说。

雅菲表示，支撑这一雄心的技术是Aetherflux的专有激光系统，该系统能够在地球与其轨道GPU之间传输数据。

登月：同样的技术也可能成为月球能源系统的基础，这也是Aetherflux与洛克希德·马丁合作的概念之一，作为NASA发布的裂变地面发电项目招标请求的一部分。航天局要求业界提出月球永久核裂变装置的方案。洛克希德利用以太通量设计了跨月球和卫星传输的电力传输技术。

“它利用我们已经开发的技术——先进的指向、获取和跟踪技术——将激光束放置在精确位置，并通过激光将能量传递到远距离，”亚菲说。

以太通量在地球上有少数细分客户，但大规模电网发电并非他们的首要计划。Aetherflux则希望将太阳能从太空传输到偏远客户，如偏远的军事设施、矿井和海上石油钻井平台。

国防需求：以太通量获得了国防部作战能源能力提升基金的数百万美元资助，与空军合作，开发了一项概念验证，展示从低地球向地球的无线电力传输。公司计划于六月演示其空间到地球能量传输技术，届时将从低地轨道向新墨西哥怀特桑兹的接收器发送电力。

“可以说大家很感兴趣。这次示威将会有大量目光关注，“亚菲说。

低声，却活着

过去两年，关于太空太阳能用于地球电网规模应用的热潮有所平息，但一些国家和初创企业正在推动这一进程。

多年来发射成本下降、技术进步以及对清洁基载电源日益增长的需求，促使国家航天机构在2023年和2024年掀起了太空太阳能研究的热潮。

欧洲航天局于2022年启动了SOLARIS项目，旨在研究太空太阳能作为实现净零排放的途径。

日本和中国也加大了国家在太空大规模太阳能发电的努力。

那是在NASA于2024年1月发布的一项研究之前，该研究似乎对大规模太空太阳能的概念浇上了冷水。研究预测，2050年至2080年期间，两个太空太阳能设计方案的基线生命周期成本分别为每兆瓦时610美元和1590美元（2022年美元）。理论上，成本模型使SBSP系统的成本是陆地可再生能源预测的12到80倍。

费用的争论。许多倡导者和业内人士一致认为该报告过于悲观，高估了发射和维护成本——研究假设发射成本为每公斤1500美元，硬件寿命为10年。NASA的研究承认，如果发射成本降至每公斤500美元，硬件寿命延长至15年，制造学习曲线达到85%或更低，空间太阳能有望直接与地面替代方案（每兆瓦时40-80美元）竞争。

不过，NASA并未对SBSP做太多进一步调查，其他一些司法管辖区在发布后对计划保持沉默。

欧盟：

欧洲航天局对2026年是否继续探索该技术保持明显沉默。ESA最初承诺将在2025年底宣布是否继续研究SBSP，但去年未公布任何公告。

中国：

中国10月发布的第15个五耳计划中也未包含该技术的演示。然而，与该项目相关的中国科学家在同一个月表示项目正在推进。中国工程院院士、高级科学家龙乐豪在十一月表示，该项目类似于“将三峡大坝移入地球静止轨道”。

日本：唯一仍在公开推进SBSP的国家是日本，而空间太阳能是国家基本能源计划下的长期研发目标。日本宇宙开发机构（JAXA）和日本经济产业省正在赞助一项小规模技术飞行演示，计划于2026财年某个时候进行，目标是成为首个将太阳能从太空输送到地球并将SBSP转化为可用电力的项目。

OHISAMA卫星将通过向JAXA臼田深空中心的抛物面天线提供适度的720瓦功率点亮LED。

项目负责人已于2024年成功从飞机上执行了无线电力传输测试，高度为7公里。

商业转型：约翰·曼金斯，前NASA和喷气推进实验室科学家，长期支持太空太阳能，他认为某些航天机构不会因为长期放缓而放弃这一想法。曼金斯认为，欧洲太空局的审查基于SBSP中特别复杂的设计概念，并指出NASA 2024年报告中的“最坏情况”假设。

曼金斯表示，欧洲航天局和NASA的退修“削弱了政策领导者的支持。“话虽如此，美国、澳大利亚、英国和中国都有不少初创公司。他们都对太空太阳能感兴趣。”

对于运营其中一家初创公司的Overview Energy的Berte来说，SBSP用于大规模地面使用的可能性是一场规模的较量。

“有些[电力]负载，比如轨道数据中心，你可以把它们放进太空，无论经济上是否有效，但也有一些负载是你不能放进太空的，这几乎包括所有其他人类活动，”伯特说。