候,z波卫星的大小都能赶上空间站,甚至比空间站还要大。
另外,卫星的体积、质量变大,内部电路、磁场需求等耗能,也都会随之变大。
最终设计的z波卫星,肯定会大于空间站,成本也会非常的吓人。
这就不具备可行性了。
另外一个问题是,充能时间也是个问题,z波发生卫星充能需要几个月时间。
如果是建立了真正的航道,几个月才能完成一次充能,可以让一艘小型太空飞船通过,效率就实在是太低了。
当然,只是考虑做一次实验,时间就不再是问题。
赵奕则是想做的更完美一些,而不是制造只能实验一次的鸡肋。
奕星科技毕竟是正规企业,而不是一个专门进行实验的机构,还是要考虑成本问题的,任何的实验研究,都必须要考虑成本,所以还是必须要解决功率问题。
赵奕仔细思考着,知道还是要从能源角度入手。
核聚变装置不可能。
化石能源转化率太低,运送成本也太过高昂,同样不具备可行性。
“太阳能是唯一的选择。”赵奕得出了确定的结论。
对于太阳能电池板技术,赵奕还是有一定了解的,设计z波发生卫星的时候,他就差不多都清楚了。
目前,卫星上使用的是单晶硅电池板,也是最高效的太阳能电池板,能量转化率能达到百分之二十以上。
“如果是压缩单晶硅——”
赵奕马上连续打了几个电话,联系了z波材料实验组,也联系了宇航局方面和相关的实验室,得到了准确的答案。
z波材料实验组,早就进行了单晶硅的压缩。
压缩五倍的单晶硅材料,被用于制造太阳能电池板,相应的实验结论为,压缩单晶硅制造的电池板,太阳能转化率超过百分之四十。
这是个很惊人的数字。
目前,国际上最高技术水平的太阳能电池板,能量转化率也只有百分之二十五左右。
能量转化率是很难提升的数字,因为任何的反应过程中,都会有一部分能量损耗掉。
太阳能电池板本身,对于太阳光线的反射,就足以损耗掉一半儿以上的能量了。
压缩单晶硅材料制造的电池板,能量转化率能超过百分之四十,可以说达到了理论的极限。
“太阳能转化率提升近一倍,想要达到十三倍以上的功率,最少也需要七倍以上的电池板。”
“这还是不可能。”
赵奕叹了口气,还是摇了摇头,他重新设计了z波发生卫星,发现最高也只能增加百分之五十数量的电池板,和需求差距还是太大了。
另外,充能效率也是个大问题,勉强设计出来,几个月甚至一年才能使用一次,根本就是没有意义的。
“如果再考虑到实用价值,功率最少要提升二十倍以上!”
“这个数据勉强支持,半个月完成一次充能。”
赵奕思考着。
充能的速度和功率同样不成正比,因为充能的同时,要维持住内部强磁场,耗能也是非常大的,但内部耗能是固定的。
如果能量转化功率非常高,多出的一部分都可以用来充能,充能速度就会大大加快。
但是,二十倍,异想天开!
哪怕太阳能电池板拥有最理想的百分百能量转化率,也根本是完全不够的,都可以用‘杯水车薪’来形容。
“从太阳能电池板功率角度去解决问题,也不实际。”
赵奕得出了结论。
这时候,研究好像就陷入了死结,因为同样面积的太阳能是固定的,就算是全部转化为电能,也根本不够维持建立航道的z波发生卫星。
赵奕发现解决不了。
他想了又想还是不知道该怎么解决问题。
太阳能,这也是死路!
但是,太阳能就是唯一的选择,除非他能找到其他太空中可持续的能源,后者比前者困难太多了。
前者,暂时是死路。
后者——
寻找新的太空能源?暂时也只能想象一下了。
当赵奕陷入到沉思中的时候,张祁灿敲门走了进来,他手里拿着一份整理过的文件,是理论组的研究报告。
赵奕接过来开口问道,“张哥,你帮我想一下,如何利用有限的太阳能,转化为更多的电能?”
“——?”
张祁灿愣了一下,仔细想了好半天,提了个建议,“利用某种和太阳能发生反应,爆发出能量的物质?”
“那不行。”
赵奕摇头否定了这个想法,“热能转化为电能,效率太低,不可行,而且不具持续性。”
太阳能电池技术是非常高效的,因为硅材料内部的电子,太阳能照射下会变得活跃,就是直接把太阳能转化为了电能。
如果是化石原料和阳光反应,肯定是先转化为热量,热量再转化为动能、再制造出电能,转化率会大大降低,达到百分之五,都是很了不起的数字,再考虑到化石能源,需要运送到卫星上,技术难度和成本都会变得非常高,根本就不具可行性了。
张祁灿又