艺术家描绘的太阳能卫星就位概念图（NASA，1976年）。图中展示了微波发射天线年，美国物理学家彼得·格拉赛博士首次提出“太空太阳能电站（Space Solar Power Station, SSPS）”的设想。

  然而，随着全球电力能源危机的加剧，尤其是AI与数据中心对电力需求的急剧攀升，建设“太空太阳能电站”的方案，又一次被寄予厚望。

  我们的数字世界正面临一场能源“饥渴”。国际能源署《能源与人工智能》特别报告数据显示，在过去5年，全球数据中心占全球电力消耗量的比例以每年12%递增。按照现有速度，到2030年，全球数据中心的电力需求将增加一倍以上，达到约945太瓦时。

  到2030年，服务人工智能的数据中心用电需求增幅在4倍以上。2035年，全球数据中心电力消耗将攀升至约1200太瓦时。

  面对如此庞大的电力需求，地球上的风光水电，能否独立支撑一个全面数字化的未来？

  自1968年格拉赛博士提出构想以来，五十多年过去，借助航天技术与数字技术的快速的提升，这一设想正被多国积极地推进。它不仅将引发全球能源革命，更将成为重塑未来数字化的经济格局的战略支点。

  简而言之，太空太阳能电站是在地球静止轨道（距地球赤道约35786公里、与地球自转同步的轨道）上建设的超大型太阳能发电设施。其核心优势源于太空环境：没有大气层削弱阳光，不受夜晚和阴雨天气影响，日照强度可达地面的5–10倍以上，太阳能得以高效利用。

  它是高度“可编程”的能源：发电功率可被精确预测并远程调节，完美契合智能电网的“需求侧响应”，是能源互联网的理想节点。

  它是全球化的“能源云服务”：通过调整波束指向，可在几分钟内将电力输送到全球任何的需要的地方，实现能源的按需、跨区域分配。

  自1958 年先锋一号航天器利用太阳能电池板为其无线电发射器供电以来，航天器上就一直使用太阳能电池板。然而，过去半个世纪，空间太阳能发电（SBSP）的概念始终停留在理论层面——没有一种方案在太空发射成本方面具有经济可行性。

  2024年，英国SpaceSolar公司成功演示了空地无线能量传输系统，在实验室中实现了微波形式的能量无线传送，这是SSPS的核心技术之一。

  我国的“逐日工程”于2018年启动，2022年6月完成全链路全系统地面验证，突破了高效率光电转换、微波发射与接收等多项关键技术，指标达到国际领先水平。

  今年7月，中国工程院院士、项目牵头人段宝岩透露，逐日工程将在2025年内完成第二阶段的研发测试工作。目前，有关技术已经具备开展在轨验证的条件。

  段宝岩预计，在“十五五”期间，逐日工程的有关技术将开展低轨验证，最终在轨建成卫星等航天器的“太空充电桩”。按计划，我国将在2030年前完成百万瓦级空间发电实验，2050年实现商业化运营。尽管挑战仍存，中国有望实现“首个领跑”的目标。

  上游：依赖数字化材料与设计，需研发超轻、抗辐射的新型光伏材料，过程高度依赖CAE与分子模拟等工业软件。

  中游：在轨制造与机器人技术将推动“太空工业4.0”发展。例如，美国公司Made In Space已在空间站验证3D打印技术。下游：地面接收站与智能电网的融合，将为电力电子、物联网传感器和电网算法公司带来新市场。

  能源站也是数据枢纽：SSPS可作为对地观测、低轨通信星座的高带宽中继节点，构建“太空互联网”骨干。

  在轨数据中心潜力巨大：太空的低温、无限能源环境适合建设数据中心。2025年11月2日，英伟达将H100 AI芯片送入太空，标志着太空计算迈出关键一步。随后，谷歌宣布启动“捕光者计划”（Project Suncatcher），该计划的目标是在太空中构建大规模AI数据中心，通过部署由卫星组成的庞大网络，从根本上应对人工智能发展所面临的巨大能源挑战。

  能源互联网：电力可像数据一样在全球瞬时“路由”，催生基于区块链的P2P全球能源交易平台。

  绿色资产创新：稳定、可溯源的太空绿电可能成为新型绿色资产，推动能源金融发展。

  支撑高耗能产业：为AI、元宇宙、量子计算等能源密集型技术提供廉价、稳定的基荷电力。

  消除数字鸿沟：为偏远地区、灾区等地提供稳定供电，助力全球数字包容性发展。

  这不仅是科学与工程的浪漫，更是充满机遇的数字新边疆。太空太阳能电站，标志着人类经济活动版图正从地表迈向宇宙。数字化的经济的基础设施，也将从地面延伸至近地轨道、静止轨道，构建空天地海一体化网络。

  正如阿西莫夫所预示的，当能源基础设施高悬天际，它不仅是能量的源泉，也有几率会成为新的“理性”载体，支撑地球文明的运转。

  2.西安电子科技大学新闻网：段宝岩院士团队研制的全链路全系统空间太阳能电站地面验证系统通过验收