日本计划建立太空燃料站
2002-4-5
用氢燃料电池开动汽车是人们早已梦寐以求的事，因为氢是最清洁的能源。但目前大量生产的氢通常只能用发电厂提供的电能分解水得到，而发电厂燃烧的石化燃料却会排放大量污染空气的废气。
为了大量生产氢又不污染空气，日本国家空间发展署和东京激光技术研究所计划利用卫星把太阳能变成功率强大的激光束，然后将激光束照射海洋中的水，把水分解成氢和氧。
这一计划是用卫星上一系列的反射镜和透视镜聚集太阳光，再用另一个称为太阳泵的光学装置把光线变成强功率的激光束。然后将激光束瞄准悬浮在地球海面上的反应器。反应器内装有海水和起催化作用的二氧化钛颗粒，使激光的光能将水分子分解成氢和氧，然后收集来起动燃料电池。
为什么不在地面上利用太阳泵收集太阳能变成激光束呢？因为设在地面上的太阳泵和激光器受气候变化的影响太大，如大气中的云层和水分会经常阻挡太阳光，而设在宇宙空间的太阳泵和激光器不会遇到这种问题。
日本的科研小组说，他们设计的系统效率相当高，光电转换效率达30％，即100瓦的光能可以变成30瓦的电能。损失的能量包括把阳光转变成激光时的损失和把激光束传到地面时穿过云层的损失。但研究人员说，如果将接收激光束的地面站设在远离污染区的地区或海面上，激光束的利用率还会提高。
日本的科研小组计划将接收激光束的地面站建立在冲绳岛附近的海洋上，这里的天空经常万里无云，清澈透明。他们在海面上用钢浮板架设一个人工岛，再在人工岛上接收激光束把海水分解成氢和氧。
日本国家空间发展署和东京激光技术研究所计划到2010年发射第一个利用太阳能的实验卫星，到2020年建立发回来激光束的工作样机。但美国俄亥俄格林NASA研究中心的空间科学家杰里·兰迪斯对日本人的这个计划提出告诫说，这可能不是一件轻而易举的事。因为分解水的效率是很低的，要达到预定目标，可能要花大量的研究才能得到可实际应用的太阳能氢生产厂。
辛秀田